陈学前， 沈展鹏, 刘信恩

(1．中国工程物理研究院总体工程研究所 绵阳，621999) (2．工程材料与结构冲击振动四川省重点实验室 绵阳，621999)

引 言

可靠的动力学模型对于结构的动力响应预测和结构动态设计都具有十分重要的意义。因此，常常需要根据结构振动或模态试验结果对结构的有限元模型进行修正，使修正后的模型可作为基准有限元模型对其进行后期的健康检测与评估，以便能更好服务结构的工程设计。为此，有限元建模与修正技术在过去30多年取得了长足的发展[1-6]。有限元模型修正过程是一个结构参数识别和确认的优化过程，每一次迭代都需要调用有限元程序对结构重新进行计算，针对复杂结构，计算量大，直接调用有限元分析的优化不易于工程实际应用，为此，相关学者提出了基于各种代理模型的有限元模型修正方法[6-11]，可以大大提高修正效率，增加有限元模型修正的工程适用性。但是，由于有限元模型修正是个参数识别的优化过程，因试验结果偏差或结构建模偏差的存在，实际优化过程中可能存在目标函数不完全趋近于零的情况，最终优化后的目标函数可能是某个小的值，如果基于该模型对结构的响应进行预测评估，总会使人们心存疑虑。总的来说，工程中不存在一个完美模型来描述其物理实际，为此，近年来有学者开始关注考虑模型偏差的有限元模型修正与预测[12-16]，使得模型偏差能在模型预测中得到体现，从而增强模型的预测能力，以便更好为决策服务。……