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Identifikation und Erstellung von Modellen der Strukturdynamik auf Basis der Systemtheorie zur Schadenserkennung und -lokalisation

基于系统理论的结构动力学模型的识别和创建，用于损伤检测和定位

基本信息

批准号：
5445049
负责人：
Professor Dr.-Ing. Armin Lenzen
金额：
--
依托单位：
Institut für Statik, Strukturdynamik, Systemidentifikation und Simulation (I4S)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2004
资助国家：
德国
起止时间：
2003-12-31 至 2015-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5445049?language=en
关键词：
Identifikation und Erstellung von Modellen

项目摘要

Technische Konstruktionen - z.B. Bauwerke, Anlagen und Maschinen - sind für eine endliche Lebensdauer ausgelegt. Während der geplanten Lebensdauer muss eine sichere Funktionsfähigkeit gewährleistet sein; mögliche Schäden der Konstruktion, die z.B. infolge Überbeanspruchung, Ermüdung und Alterung verursacht werden können, dürfen die Funktion der Konstruktion und deren Sicherheit nicht gefährden. Stand der Technik, um Schäden frühzeitig zu diagnostizieren und zu beheben, sind Maßnahmen wie regelmäßige manuelle Inspektionen und Wartungen. Alternative Methoden und Techniken zur Schadens-Detektion mit einem hohen Grad an Automatisierung sind wünschenswert - dies ist hier Forschungsgegenstand. Das so genannte Monitoring - oder "Structural-Health-Monitoring" - ist eine neue mögliche Inspektionsmethodik, die von einer rechnergestützten Messtechnik automatisch durchgeführt wird. Der Computer überprüft spezielle physikalische Kennwerte oder Kennfunktionen des Tragwerks auf Veränderungen. Diese Eigenschaften werden auf dem Überwachungssystem anhand von Modellen abgebildet. Eine Schädigung ruft eine Veränderung dieser Eigenschaften hervor, Aufgabe der Systemidentifikation ist es, eine solche Veränderung zu erkennen. Die Modellbildung soll durch Schwingungsmessungen und Experimente auf Basis von Blackbox-Modellen mit der Subspace-Methode erfolgen; anschließend ist zur Schadensidentifikation der Übergang auf strukturmechanische Indikatoren zur physikalischen Interpretation wünschenswert.

Technische Konstruktionen - z.B. Bauwerke，Anlagen und Maschinen - sind für eine endliche Lebensdauer ausgelegt. Während der geplanten Lebensdauer muss eine sichere Funktionsfähigkeit gewährleistet sein; mögliche Schäden der Konstruktion，die z.B. infolge Überbeanspruchung，Ermüdung und Alterung verursacht韦尔登können，dürfen die Funktion der Konstruktion und deren Sicherplatz nicht gefährden. Stand der Technik，um Schäden frühzeitig zu diagnostizieren und zu beheben，sind Maßnahmen wie regelmäßige manuelle Inspektionen und Wartungen. Alternative Methoden und Techniken zur Schadens-Detektion mit einem hohen格拉德an Automatisierung sind wünschenswert - dies ist Schungsgegenstand. Das so genannte Monitoring - oder“Structural-Health-Monitoring”- ist eine neue mögliche Inspektionsmethodik，die von einer rechnergestützten Messtechnik automatisch durchgeführt wird. Der Computer überprüft spezielle physikalische Kennwerte oder Kennfunktionen des Tragwerks auf Veränderungen.这种特征韦尔登是由模型和图像构成的非线性系统。Eine Schädigung ruft eine Veränderung dieser Eigenschaften hervor，Aufgabe der Systemidentifikation ist es，eine solche Veränderung zu erkennen.该模型的建立是基于子空间方法的黑箱模型的构造和实验，其结果是对物理解释的结构机制的独特性的幸灾乐祸。