检测矩阵作为一种模型无关的工具用于估算机械系统和工程结构中的自由度数量

摘要:从一小组传感器的时间序列中估计机械系统或工程结构的自由度数量是诊断中的一个基本问题,然而在监测其健康和完整性时通常被忽视。在本工作中,我们展示了网络理论中检测矩阵概念作为解决这一问题的工具的适用性。通过这种估计,我们说明了识别损伤的可能性。检测矩阵最近由Haehne等人在网络理论的背景下引入,它由一些节点的瞬态响应组装而成,这些节点是由于非零初始条件而产生的:其秩可用于估计网络本身的节点数量。检测矩阵的使用完全与模型无关,因此不需要对系统动力学有任何了解。在这里,我们展示了在一些修改的情况下,这一原理同样适用于离散系统,如弹簧-质量晶格和桁架。此外,我们讨论了一个或多个成员的损坏如何导致该矩阵的奇异值出现不同的跳变,从而为结构健康监测应用打开了大门,无需完整的模型重建。

作者:Paolo Celli and Maurizio Porfiri

论文ID:2203.02831

分类:Data Analysis, Statistics and Probability

分类简称:physics.data-an

提交时间:2022-03-08

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