1.西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室 成都,610031;2.中车青岛四方机车车辆股份有限公司 青岛,266111
张子璠，男，1992年2月生，博士、工程师。主要研究方向为结构健康监测及疲劳可靠性。E-mail：14116349@bjtu.edu.cn
TH823;TP212.9
国家自然科学基金联合基金资助项目（U2032121）
针对高速动车组车底底架横梁的应变场反演问题，基于模态叠加法和传感器优化配置理论，提出一种根据部分测点的实测单向应变反演结构空间应变场的方法。以结构的应变模态为输入，以模态坐标独立性为目标，基于信息熵理论建立了传感器优化配置的数学模型，再根据模态坐标和振型采用正则化方法反演结构应变场。仿真计算结果表明，无噪声干扰下，反演的精度较高，最大均方误差为9.87×10-12，并且正则化方法可以有效抑制噪声对结果的影响。搭建了基于光纤光栅传感系统的测试试验台，基于实测应变数据和模态结果反演应变场，结果表明，反演后的应变幅值相对误差带为1.21%~10.79%，反演数据和实测数据的均方误差带为0.80~3.69。该方法能够准确识别结构的模态坐标，为获取高速列车关键结构的应变场分布提供参考。