Model updating with constrained unscented Kalman filter for hybrid testing

Wu, Bin; Wang, Tao

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자료유형: 학술저널

저자정보: Wu, Bin (Key Lab of Structures Dynamic Behavior and Control [Harbin Institute of Technology], Ministry of Education) Wang, Tao (Key Lab of Structures Dynamic Behavior and Control [Harbin Institute of Technology], Ministry of Education)

저널정보: 테크노프레스 Smart structures and systems Smart structures and systems 제14권 제6호

발행연도: 2014.1

수록면: 1,105 - 1,129 (25page)

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The unscented Kalman filter (UKF) has been developed for nonlinear model parametric identification, and it assumes that the model parameters are symmetrically distributed about their mean values without any constrains. However, the parameters in many applications are confined within certain ranges to make sense physically. In this paper, a constrained unscented Kalman filter (CUKF) algorithm is proposed to improve accuracy of numerical substructure modeling in hybrid testing. During hybrid testing, the numerical models of numerical substructures which are assumed identical to the physical substructures are updated online with the CUKF approach based on the measurement data from physical substructures. The CUKF method adopts sigma points (i.e., sample points) projecting strategy, with which the positions and weights of sigma points violating constraints are modified. The effectiveness of the proposed hybrid testing method is verified by pure numerical simulation and real-time as well as slower hybrid tests with nonlinear specimens. The results show that the new method has better accuracy compared to conventional hybrid testing with fixed numerical model and hybrid testing based on model updating with UKF.

#model updating #real-time hybrid testing #unscented Kalman filter #bound constraint

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이 논문의 저자 정보

Wu, Bin

소속기관 Key Lab of Structures Dynamic Behavior & Control [Harbin Institute of Technology], Ministry of E

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학

논문수 2 이용수 17

Wang, Tao

소속기관 State Key Laboratory for Geomechanics and Deep Underground Engineering, School of Mechanics and Civi

주요연구분야 공학 > 전기전자공학 > 전기공학 공학 > 건축공학 > 토목공학

논문수 5 이용수 36

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