振动与冲击2021,Vol.40Issue(17) :85-91.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.17.012

基于混合鲸鱼退火算法和稀疏正则化的结构损伤识别

Structural damage identification based on hybrid whale annealing algorithm and sparse regularization

吕昊 冯仲仁 王雄江 周伟 陈百奔
振动与冲击2021,Vol.40Issue(17) :85-91.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.17.012

基于混合鲸鱼退火算法和稀疏正则化的结构损伤识别

Structural damage identification based on hybrid whale annealing algorithm and sparse regularization

吕昊 1冯仲仁 1王雄江 1周伟 1陈百奔2
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作者信息

  • 1. 武汉理工大学土木工程与建筑学院,武汉 430070
  • 2. 中建三局集团有限公司,武汉 430064
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摘要

实际应用中,鲸鱼优化算法存在精度不高、收敛速度慢等劣势,提出了一种基于非线性收敛因子、自适应权重和模拟退火策略的混合鲸鱼退火算法,平衡了算法的收敛速度和寻优能力,从而增强算法性能.构建了基于结构模态参数的识别因子,并引入稀疏约束,通过不同损伤工况下ASCE Benchmark结构模型的损伤识别数值模拟说明改进方法的有效性.结果表明:增加稀疏约束后,误判单元减少,有利于结构损伤识别,其中L0.5稀疏约束对识别精度的提升最为显著;混合鲸鱼退火算法能有效识别损伤位置及程度,其收敛精度和寻优性能有了明显提升,且在噪声环境下性能稳定,具有一定的抗噪鲁棒性.该方法可进一步应用于实际工程的损伤识别.

关键词

结构损伤识别/混合鲸鱼退火算法(HWSA)/非线性收敛因子/自适应权重/模拟退火/稀疏正则化

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基金项目

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量7
参考文献量6
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