寧波東方理工大學(暫名)楊永超獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉寧波東方理工大學(暫名)申請的專利一種基于地震干涉法的不確定性量化方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120428319B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-26發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510913443.8,技術領域涉及:G01V1/28;該發明授權一種基于地震干涉法的不確定性量化方法是由楊永超;丁祎天;黎善武設計研發完成,并于2025-07-03向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于地震干涉法的不確定性量化方法在說明書摘要公布了:本發明涉及結構健康監測技術領域,具體涉及一種基于地震干涉法的不確定性量化方法。該方法包括:本發明根據待測結構的測量條件確定測量配置,基于測量配置和土?結構相互作用效應數據構建時域的地震干涉法模型,并基于地震干涉法模型識別模態參數;通過克拉美羅下界計算模態參數的最小方差下界,通過不確定性傳遞公式得到振型的不確定性與空間分辨率,克服了基于地震干涉法缺少參數不確定性量化的問題。
本發明授權一種基于地震干涉法的不確定性量化方法在權利要求書中公布了:1.一種基于地震干涉法的不確定性量化方法,其特征在于,方法包括: 根據待測結構的測量條件確定測量配置,其中,測量配置包括測點數量、測量時長以及信噪比; 基于測量配置和土-結構相互作用效應數據構建時域的地震干涉法模型,并基于地震干涉法模型識別模態參數; 通過克拉美羅下界計算模態參數的最小方差下界,通過不確定性傳遞公式得到振型的不確定性與空間分辨率,其中,通過克拉美羅下界計算模態參數的最小方差下界具體包括以下過程: 當測點數量為單一測點時,分別對阻尼比和一階頻率求偏導數得到: ; ; 其中,C為常數, 根據費雪信息矩陣,當在采樣率為零且觀測時間為無窮大的極限情況下,每個傳感器對參考傳感器做逆卷積都會產生一個脈沖響應函數,則其費雪信息矩陣的閉式解為: ; ; 和分別為基頻和阻尼比的費雪信息矩陣,為第s個采集時刻對應的采樣頻率,為噪聲的方差; 根據克拉美羅下界的定義,標準化后的一階頻率和阻尼比最小的方差下界為: ; ; 其中,和為基頻和阻尼比的克拉美羅下界,為基頻的均值、為阻尼比的均值,為一階頻率的最小的方差下界,為阻尼比最小的方差下界; 通過克拉美羅下界計算模態參數的最小方差下界還包括以下過程: 當測點數量為M時,基于所有測點得到的總體費雪信息矩陣:;其中,為基準高度; 利用離散求和到積分的轉換和積分公式,得到費雪信息矩陣的漸進規律; 根據克拉美羅下界的定義,標準化后的一階頻率和阻尼比最小的方差下界為: ; ; 其中,和為基頻和阻尼比的克拉美羅下界,為基頻的均值、為阻尼比的均值,為一階頻率的最小的方差下,為阻尼比最小的方差下界; 通過不確定性傳遞公式得到振型的不確定性與空間分辨率具體包括以下過程: 利用不確定性傳遞公式: ; 其中,、和分別是振型函數中預設參數、、z對應的標準偏差,是不確定性傳播后得到的振型函數的標準偏差,將標準偏差記為得到振型的不確定性并計算得到空間分辨率的規律。
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