中国空间科学技术 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (5): 161-172.doi: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2026.0086
李易安1,2,郑驰1,2,李洋3,范叶森3,谭述君1,2,*
LI Yi'an1,2,ZHENG Chi1,2,LI Yang3,FAN Yesen3,TAN Shujun1,2,*
摘要: 索预应力是索网结构有限元建模的重要参数。针对大型索网结构中各索耦合度极高,传统频率法难以准确测量索预应力且识别效率低的问题,提出了一种基于多实验灵敏度的预应力修正算法。与单组实验相比,多组实验能够扩展灵敏度信息、打破原有的列间近线性相关、改善秩亏性并提升辨识精度,但同时也可能导致灵敏度矩阵信息冗余、增加计算负担或病态条件引起噪声放大等问题。结合摄影测量获取节点实测位移,以最小化有限元计算位移与实验位移的RMS误差作为修正目标;通过有限差分法在多个载荷工况下构造并组装灵敏度矩阵并验证其可辨识性;引入参数感知的Tikhonov正则化抑制病态放大与越界更新,并通过留一交叉验证(LOOCV)自适应调整步长。使用本算法分别对径向肋索网天线中的单片平面索网结构和复杂空间索网结构进行预应力修正,通过5次迭代使预应力精准度分别提高了96.73%和85.74%。该方法具有较高的精度,为大规模索网结构的预应力在线校正提供了可靠工具。