Damage modeling and detection for a tree network using fractional-order calculus
Damage modeling and detection for a tree network using fractional-order calculus
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使用分数阶微积分对树网络进行损伤建模和检测
DOI：
10.1007/s11071-020-05847-5
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发表时间：
2020
影响因子：
5.6
通讯作者：
Goodwine, Bill
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ni, Xiangyu;Goodwine, Bill
大型网络在工程系统中越来越常见，因此监控其运行状况变得越来越重要。本文提出了一种基于模型的无限大自相似网络频域损伤检测方法。第一个目标是对该网络的任何特定损坏情况下的整体频率响应进行精确建模，我们证明它与未损坏的传递函数具有明确的乘法关系。然后，利用建模中的知识，本文还提出了一种算法来识别该网络内的损坏组件，并根据该网络整体频率响应的噪声测量来量化它们各自的损坏量。
Large networks are increasingly common in engineered systems, and therefore, monitoring their operating conditions is increasingly important. This paper proposes a model-based frequency-domain damage detection method for an infinitely large self-similar network. The first aim is to exactly model the overall frequency response for any specific damage case of that network, which we show has an explicit multiplicative relation to the undamaged transfer function. Then, leveraging that knowledge from modeling, this paper also proposes an algorithm to identify damaged components within that network as well as quantifies their respective damage amounts given a noisy measurement for that network’s overall frequency response.
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