基于ARX模型的复合材料加筋板结构冲击载荷时程重建  被引量:1

Impact loading time history reconstruction of stiffened composite panels using ARX model

在线阅读下载全文

作  者:穆腾飞[1] 周丽[1] 赵林虎[1] 

机构地区:[1]南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,江苏南京210016

出  处:《振动工程学报》2013年第1期25-32,共8页Journal of Vibration Engineering

基  金:国家自然科学基金资助项目(11172128);国家自然科学基金国际(地区)合作与交流资助项目(61161120323);高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(2012321811001);江苏省"六大人才高峰"资助项目(2010-JZ-004);江苏省普通高校研究生科研创新计划资助项目(CXLX11-0171);江苏高校优势学科建设工程资助项目

摘  要:发展一种基于ARX模型的冲击载荷时程重建方法,用于识别作用在复合材料结构上的冲击载荷时间历程,为复杂结构冲击载荷识别问题的解决提供有效途径。建立复合材料加筋板结构冲击载荷实验,首先对完成网格划分的复合材料加筋板结构进行冲击载荷训练,实现系统辨识,得到结构的ARX模型;然后推导逆向ARX模型的输入输出关系,通过逆向传递函数矩阵集合描述复合材料加筋板结构,结合等参单元理论,基于传感器信号重建复合材料加筋板结构的冲击载荷时间历程。研究结果表明,所提方法能够在线有效地重建作用在复合材料加筋板结构上的冲击载荷时间历程。Based upon ARX model, a technique referred to the impact loading time history reconstruction method is proposed for identifying the impact loadings within the complex composite structures, and through which, the significant data that are used for structural optimization design, structural health monitoring and others are available. Firstly, this technique needs to generate a mesh division on the surface of a composite structure, and then the model is tested upon each node from experimen- tal tests to obtain system parameters based on LSE approach, so the composite structure model could be equivalent to ARX model comprised of system parameters for state space expression. Next, the reverse relation between the input and output of the ARX model is built, which is used to describe by a set of reverse transfer function matrices capable of reproducing the sys- tem's physical behavior. Finally, the input signal of impact loading on arbitrary location could be reconstructed based on out- put signal and isoparametric element theory. Experimental studies have been conducted for impact loading time history recon- struction of an aerial stiffened composite panel. As demonstrated by research results, the proposed approach is very effective in impact loading time history reconstruction for stiffened composite panels using ARX model.

关 键 词:复合材料加筋板 结构健康监测 系统辨识 冲击载荷时程重建 ARX模型 

分 类 号:V214.8[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象