本文選題：結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè) + 應(yīng)力識(shí)別��； 參考：《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：集中式結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的傳感器布置呈分布式，數(shù)據(jù)處理過(guò)程功能集中。這帶來(lái)了系統(tǒng)可靠性低，運(yùn)算效率不高等問(wèn)題。多智能體系統(tǒng)的概念源于人工智能領(lǐng)域，它適合處理分布式、功能分散的問(wèn)題。本文將多智能體概念引入結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)之中，提出基于多智能體的空間結(jié)構(gòu)應(yīng)力識(shí)別方法。 建立了基于多智能體的應(yīng)力識(shí)別方法。通過(guò)建立多智能體系統(tǒng)的功能框架和劃分各級(jí)智能體的功能模塊，運(yùn)用MATLAB軟件中的Simulink組件，實(shí)現(xiàn)基于多智能體的應(yīng)力識(shí)別仿真。并具體應(yīng)用到網(wǎng)殼模型中，得到應(yīng)力識(shí)別結(jié)果，以論證可行性。再將多智能體的應(yīng)力識(shí)別方法與功能集中方法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證多智能體方法在系統(tǒng)可靠性和運(yùn)算效率上的優(yōu)越性。 提出了基于多智能體的應(yīng)力識(shí)別優(yōu)化方法。引入計(jì)算用傳感器數(shù)，并優(yōu)化多智能體系統(tǒng)中高級(jí)智能體的識(shí)別方法。通過(guò)識(shí)別精度的對(duì)比，驗(yàn)證優(yōu)化后的多智能體方法識(shí)別精度的提升。而后在所有傳感器均受到噪聲干擾和個(gè)別傳感器受到噪聲干擾這兩種噪聲情況下，采用引入計(jì)算用傳感器數(shù)和未引入計(jì)算用傳感器數(shù)的兩種應(yīng)力識(shí)別方法進(jìn)行應(yīng)力識(shí)別，，通過(guò)比較兩種方法的識(shí)別精度，驗(yàn)證引入計(jì)算用傳感器數(shù)后的應(yīng)力識(shí)別方法的抗噪性。再基于深圳灣體育中心的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)比識(shí)別精度，驗(yàn)證引入計(jì)算用傳感器數(shù)后的應(yīng)力識(shí)別方法的實(shí)用性。最后，通過(guò)對(duì)比優(yōu)化前后的多智能體方法和功能集中方法，這三種應(yīng)力識(shí)別方法在施加噪聲情況下的識(shí)別精度，驗(yàn)證優(yōu)化后的多智能體的應(yīng)力識(shí)別方法的抗噪性。 開(kāi)展了基于不同目標(biāo)時(shí)，運(yùn)用多智能體方法的珠海歌劇院健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)力識(shí)別分析。具體包括基于識(shí)別精度、基于精度可靠性、基于經(jīng)濟(jì)性三個(gè)目標(biāo)。其中基于精度可靠性和經(jīng)濟(jì)性又分別討論在布置不同數(shù)目的初級(jí)智能體時(shí)，多智能體方法的應(yīng)力識(shí)別。通過(guò)這些多智能體應(yīng)力識(shí)別的討論，證明在不同目標(biāo)情況下，基于多智能體的應(yīng)力識(shí)別不同。并探討在不同情況下的識(shí)別精度、精度可靠性與資金消耗，以方便多智能體系統(tǒng)在實(shí)際工程中的應(yīng)用。
[Abstract]:The sensor arrangement of centralized structural health monitoring is distributed and the data processing process is centralized. This brings about the problems of low system reliability and low operational efficiency. The concept of multi-agent system originates from the field of artificial intelligence. It is suitable to deal with distributed and decentralized problems. In this paper, the concept of multi-agent is introduced into structural health monitoring, and a multi-agent based stress identification method for spatial structures is proposed. The stress recognition method based on multi-agent is established. By establishing the functional framework of the multi-agent system and dividing the function modules of the multi-level agent, the stress identification simulation based on the multi-agent is realized by using the Simulink component in the MATLAB software. The results of stress identification are obtained by applying it to the reticulated shell model to prove the feasibility. Then the stress identification method of multi-agent is compared with the realization process of function concentration method, and the superiority of multi-agent method in system reliability and operation efficiency is verified. A stress identification optimization method based on multi-agent is proposed. The number of sensors for calculation is introduced and the identification method of advanced agents in multi-agent system is optimized. By comparing the recognition accuracy, the optimized multi-agent method is verified to improve the recognition accuracy. Then, when all sensors are disturbed by noise and individual sensors are disturbed by noise, two kinds of stress recognition methods are used to identify the stress, which are the number of sensors used for calculation and the number of sensors used for calculation. By comparing the recognition accuracy of the two methods, the noise resistance of the stress recognition method after introducing the number of sensors for calculation is verified. Based on the measured data of Shenzhen Bay Sports Center, the practicability of the stress identification method after the number of sensors is introduced is verified by comparing the recognition accuracy. Finally, by comparing the multi-agent method and the function concentration method before and after optimization, the recognition accuracy of the three stress recognition methods under the condition of noise is compared, and the anti-noise performance of the optimized multi-agent stress recognition method is verified. The stress identification analysis of Zhuhai Opera House health monitoring system using multi-agent method is carried out based on different targets. It includes three targets: recognition accuracy, precision reliability and economy. Based on precision, reliability and economy, the stress recognition of multi-agent method is discussed when different numbers of primary agents are arranged. Through these discussions of multi-agent stress recognition, it is proved that the stress recognition based on multi-agent is different in different target cases. In order to facilitate the application of multi-agent system in practical engineering, the identification accuracy, precision reliability and fund consumption in different cases are discussed.
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TU317;TP18

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本文編號(hào)：2094904