基于响应面方法的结构有限元模型修正研究进展.pdfVIP

维普资讯 第 5卷 第 3期 铁道科学与工程学报 Vo1．5 No．3 20O8年 6月 JoURNALOFPAllV悄YSCIENCEANDENGlNEERING June．2008 基于响应面方法的结构有限元模型修正研究进展 邓苗毅 。任伟新 (1．郑州大学 水利与环境学院，河南 郑州450002；2．中南大学土木建筑学院，湖南长沙410075) 摘 要：综述了响应面方法在结构模型修正方面的应用与研究进展 ，包括响应面方法在工程领域的应用、基于响应面方法 的结构有限元模型修正的一般原理以及在试验设计、响应面函数形式、拟合方法等重点方面的研究进展状况。展望了基于 响应面方法结构有限元模型修正的研究发展方向。 关键词：工程结构；模型修正；响应面方法 中图分类号：TU311 文献标识码：A 文章编号：1672—7029(2008)03—0042—04 Studyonstructurefiniteelementmodel updatingbasedonresponsesurfacemethodology DENG Miao—yi，REN Wei—xin2 (1．SchoolofWaterConservancy＆EnvironmentEngineering，ZhengzhouUniversity，Zhengzhou450002，China； 2．SchoolofCivil＆ArchitecturalEngineefing，CentralSouthUniversity，Chnagsha410075，China) Abstract：Applicationofresponsesurfacemethodology(RSM)onstructurefiniteelementmodel(FEM)updatingwas reviewed．ApplicationofRSM incivilengineering，commonhteoryofFEM updatingbasedonRSM，wereexpatiatde ． Andimportanttopics，includingexperimentdesign，RSM functionexpressions，fittingmehtod ，were discussed． Keywords：engineeringstructure；modelupdating；responsesurfacemethodoloyg 建立满足工程精度要求、反映结构力学特性的 节，通过数值差分得到的结构灵敏度存在计算精度 有限元分析模型是进行结构分析和评价的基础。 不易控制E3J的问题；同时直接建立在结构有限元计 根据设计图、规范建立的结构有限元分析模型，通 算基础上的修正优化过程具有迭代次数多、不易于 常隐含有理想化假定或简化，往往与实际结构存在 在通用有限元软件平台上进行二次开发等不足。 差异。依据结构有限元分析模型计算的响应与结 响应面方法 (responsesurfacemethod，RSM)是 构的实测响应之间不可避免的存在偏差llJ。结构 将结构响应与其有限元模型参数之间复杂的隐式 有限元模型修正，是利用结构现场荷载试验实测的 关系用显式函数式近似表达出来，在此响应面函数 响应信息修正其有限元分析模型(参数)，使得修正 (模型)基础上再进行结构有限元模型修正，可以克 后结构有限元模型计算的响应值与试验实测值趋 服直接基于结构有限元计算模型修正的缺点和不 于一致。经过模型修正、符合实测响应的结构有限 足。正是由于上述优点，基于响应面方法的结构有 元