考虑测试及建模不确定性的桥梁损伤诊断数据融合推理方法研究

项目名称： 考虑测试及建模不确定性的桥梁损伤诊断数据融合推理方法研究

项目编号： No.51308094

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 建筑科学

项目作者： 侯立群

作者单位： 东北电力大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 测试及建模不确定性干扰是影响实桥损伤诊断准确性的关键问题。对于实桥损伤诊断，采用概率理论和解析法进行测试及建模不确定性干扰分析难度巨大。数据融合是降低损伤诊断不确定性干扰的有效方法，但目前的数据融合公式无法全面地对专家数据融合思维进行模拟，从而无法满足各类具体情况下的数据融合要求。针对上述问题，本项目拟以数值计算、有限元模拟及工程应用为主要研究手段，进行如下研究：1)引入区间数学理论，采用分组区间分析法研究监测量和模型参数的测试不确定性对桥梁损伤-症状对应关系的干扰规律，采用包络建模分析法研究有限元模型结构形式的不确定性对桥梁损伤-症状对应关系的干扰规律；2)以上述不确定性干扰规律研究为理论支撑，以桥梁损伤诊断结果不确定性最小化为目标，以规则推理代替公式计算，研究数据融合推理规则和基于数据融合推理的损伤诊断方法及系统。本项目研究可望在一定程度上解决实际桥梁损伤诊断的不确定性干扰问题。

中文关键词： 桥梁；损伤诊断；不确定性；确定度；数据融合

英文摘要： Testing and modeling uncertainties are the key problems which influence the accuracy of the actual bridge damage diagnosis. The difficulty to analysis testing and modeling uncertainties using probability theory and analytic methold is great for actual bridge.Data fusion is the effective method to reduce the damage diagnosis uncertainty,but the current data fusion formula cannot fully simulate the expert's thinking of data fusion,and cannot adapt to the data fusion requirements of all kinds of specific conditions. To solve above problem, the main study will be carried out as follows with the main research approach of the numerical calculation,finite element simulation and engineering application:1) Introduce interval mathematics theory,and adopt Grouped Interval Analysis Method to study the laws of disturbance from testing uncertainties of monitored data and model parameters to the bridge damage-symptom relationship, and adopt Enveloping Modeling Analysis Method to study the laws of disturbance from modeling uncertainties of structure type of finite element model to the bridge damage-symptom relationship.2) Study data fusion reasoning rules,and structrual damage diagnosis methods and system based on data fusion reasoning,with above laws of uncertainty disturbance as the theoretical support, with the minimization

英文关键词： bridge；damage diagnosis；uncertainty；degree of certainty；data fusion