答辩公告

学位论文简介

在诸多工程应用中，动态载荷识别技术是获取结构所受动态载荷的非常重要的间接手段。分布动态载荷需要用时间维度和空间维度的变量共同来表示，因此在对其进行识别时，计算规模和难度大幅度提升。本文主要针对如何建立分布动态载荷识别的有效模型和克服识别过程中的不适定性问题展开研究，试图在分布动态载荷识别的理论研究方面做一些有益工作。

（1）发展了基于模态分析与多项式拟合的分布动态载荷识别方法。对物理空间下分布动态载荷的动力学方程进行模态变换，发现各阶模态载荷的时间历程函数与外载荷时间历程函数具有相同的形式，不同的幅值系数为载荷分布函数与各阶结构模态振型函数的内积。基于Green核函数法和正则化识别了载荷时间历程函数，通过基函数展开重构了载荷空间分布函数。

（2）提出了基于盲源分离和稀疏分解的分布动态载荷识别方法。对于时间与空间相互耦合的分布动态载荷，各阶模态载荷实际上是各子分布动态载荷的时间历程函数的混合，而混合系数为各分布函数与模态振型函数的内积。通过盲源分离可以从识别的模态载荷中分离出各有效的时间历程函数；通过稀疏分解获得各子分布动态载荷空间分布函数的稀疏表征。

（3）研究了局部非线性结构的分布动态载荷识别方法。通过对非线性元件进行动态载荷约束等效，或对原系统进行子结构划分并取感兴趣的线性子结构进行研究，得到等效线性结构。

（4）探索了分布随机动态载荷的识别方法。引入了区间过程模型，利用中值函数和半径函数来描述分布动态载荷的不确定性。通过K-L展开将分布区间动态载荷表示为载荷中值函数与载荷不确定性部分的和的形式。进而，分布区间动态载荷的识别问题转换为载荷的中值函数识别和载荷的自协方差矩阵识别两类确定性问题。

主要学术成果

期刊论文：

[1]Li Kun, Liu Jie, Han Xu, Jiang Chao, Qin Hongjun. Identification of oil-film coefficients for a rotor-journal bearing system based on equivalent load reconstruction. Tribology International, 2016, 104, 285-293.

[2]Li Kun, Liu Jie, Han Xu, Jiang Chao, Zhang, Dequan. Distributed dynamic load identification based on shape function method and polynomial selection technique. Inverse Problems in Science and Engineering, 2016, 1-20.

[3]Li Kun, Liu Jie, Han Xu, Sun Xingsheng, Jiang Chao. A novel approach for distributed dynamic load reconstruction by space–time domain decoupling. Journal of Sound and Vibration, 2015, 348, 137-148.

[4]Liu Jie,Li Kun, Jiang Chao, Yu Zhongbo, Han Xu. Distributed dynamic load identification and its sparse representation. Mechanical Systems and Signal Processing,审稿中.

[5]Liu Jie,Li Kun, Jiang Chao, Cao Lixiong, Han Xu. Dynamic load localization and identification by blind source separation. Mechanical Systems and Signal Processing,一审修回.

[6]Liu Jie,Li Kun, Han Xu, Guo Zhiyang, Jiang Chao, Mao Wengui. Dynamic parameter identification for structures with lumped nonlinearities based on equivalent load reconstruction. Inverse Problems in Science and Engineering,一审修回.

[7]Liu Jie, Sun Xingsheng,Li Kun, Jiang Chao, Han Xu. A probability density function discretization and approximation method for the dynamic load identification of stochastic structures. Journal of Sound and Vibration, 2015, 357, 74-94.

[8]Liu Jie, Sun Xingsheng, Meng Xianghua,Li Kun, Zeng Guang. A novel shape function approach of dynamic load identification for the structures with interval uncertainty. International Journal of Mechanics and Materials in Design, 2016, 12(3), 1-12.

发明专利：

[1]中国专利,刘杰,李锟,韩旭,姜潮,郭志阳,基于载荷重构的滑动轴承油膜特性参数反求方法,授权,2018.02.01,201610167901.9

[2]中国专利,刘杰,李锟,韩旭,姜潮,空间分布动态载荷的等效识别方法,申请,2017.09.18,201710839583.0