[发明专利]基于比弦模型的拉索截面抗弯刚度识别方法

权利要求书

1.基于比弦模型的拉索截面抗弯刚度识别方法，其特征在于，其测量方法如下：

步骤一：确定张拉校准实验中在给定拉力张拉拉索；

步骤二：实测加速度信号后处理获取得若干频率，并识别出相应所属的频阶；

步骤三：选择最小频阶和最大频阶的频率；

步骤四：基于实测频率推算相对刚度；相对刚度计算公式为：

式中：K_tb＝(η_nta_nb)/(η_nba_nt)，其中为第n阶比弦相对频率系数，f_n为拉索第n阶振动频率，f^s_n为第n阶弦模型振动频率，a_nb、a_nt、b_nb和b_nt为实用模型系数，nb和nt分别为最低和最高频阶，相对刚度ξ_tb为基于第nb阶和第nt阶频率推算的相对刚度，T为拉索拉力，其单位是N，EI为拉索截面抗弯刚度，其单位是N·m2；l为拉索无应力长度，其单位是m；

步骤五：将相对刚度代入与抗弯刚度关系式推知拉索截面抗弯刚度值；

步骤六：变化校准张力重复步骤一到步骤五3-5次，将每次推测出的截面抗弯刚度值取平均作为最终的识别结果。

2.根据权利要求1所述基于比弦模型的拉索截面抗弯刚度识别方法，其特征在于，所述公式中的系数a_nb、a_nt、b_nb和b_nt见下表：

表1：当20≤ξ≤50时，实用模型系数

其中，n为频阶，对应于nb和nt。

3.根据权利要求1所述基于比弦模型的拉索截面抗弯刚度识别方法，其特征在于，步骤五的计算公式为：

式中：T为校准张拉时索力，其单位是N；l为无应力长度，其单位是m，ξ_tb为基于第nb阶和第nt阶频率推算的相对刚度；EI为被识别的拉索截面抗弯刚度。