（1）人致荷载个性化生成

概念与意义​

人致荷载指人体活动（行走、跳跃、跑步及屈伸律动等）对工程结构产生的动态激励力，其频率范围（1.5–3.5 Hz）易与建筑基频重叠引发共振，导致结构疲劳或出现振动舒适度问题。

​核心技术方法​

• ​模型​种类繁多：

  • 单人模型​：确定/随机傅里叶级数模型（时域）、三向步行荷载模型（时域）、自功率谱模型（频域）；

  • ​人群模型​：协同因子与动载因子简化模型（时域），互功率谱模型（频域）。

• ​参数确定科学​：

  • ​DLF计算​：基于大量实测数据，采用峰值法、能量法、频响函数加权法确定，荷载模型更符合国人运动特征；

  • ​随机变量整合​：引入步频、体重、时间滞后等个体内及个体间变异性，模型更能反映实际荷载。

​应用场景​

体育场馆看台、音乐厅楼板、人行天桥等大跨结构的动力响应预测与振动舒适度评估。

（2）结构动力性能测试评估

服务宗旨

利用先进的便携式测试技术和深厚的工程经验，快速、精准地评估结构在动力荷载（如风、人致振动、设备振动、地震等）作用下的性能表现，为结构安全、使用舒适度及维护决策提供科学依据。

服务核心优势与技术亮点

• 核心技术优势

  • Human Shaker： 利用训练有素的人员按照特定节奏（如步行、跑步、跳跃、有节奏摇摆）在结构关键位置施加可控的周期性荷载，可有效激发结构在人致荷载敏感频段（通常2-8 Hz）的响应，完全摆脱对大型激振设备的依赖，可在狭窄空间、高空或运营中结构上灵活实施，特别适用于评估人行桥、大跨度楼板、看台等对人群活动敏感结构的振动舒适度问题；

  • 无线/轻量化传感器： 采用高度集成、低功耗、无线传输的三轴加速度传感器，重量轻、体积小，安装便捷（磁吸、粘接），无需复杂布线，大幅缩短现场部署时间；

  • 高精度识别： 采用成熟的频域（如峰值拾取法、频域分解法）和时域（如随机子空间识别法）算法，精确提取结构的固有频率、模态振型、阻尼比等关键动力特性参数；

  • 高效数据采集： 环境激励或人激振测试通常只需单次、相对短时间（几分钟到几十分钟）的采集即可获得足够数据，而且 部分系统支持数据边采边传或现场快速预览分析，及时判断数据质量；

  • 标准化分析流程： 成熟的分析软件和模板化流程，加速数据处理和报告生成。可在测试后24-72小时内提供初步结果和关键结论，满足快速决策需求。

• 工程经验丰富

  • 深厚理论基础： 团队具备扎实的结构动力学、振动理论、信号处理知识；

  • 丰富项目经验： 在各类复杂结构上积累了大量的成功测试案例，深谙不同结构类型（大跨、高层、异形、老旧）的振动特性和常见问题；

  • 问题诊断专家： 不仅提供数据，更擅长结合结构特性、使用功能、实测结果进行综合分析，精准诊断振动根源（如刚度不足、连接松动、共振、阻尼不足），并提出切实可行的解决方案建议（加固、调谐质量阻尼器TMD/TLD、使用限制、维护建议）。

核心服务内容：

• 结构模态参数识别： 精确测定结构的固有频率、模态振型、阻尼比等基本动力特性。

• 人致振动舒适度评估：

  • 预测或实测评估人行桥、大跨度楼板、楼梯、看台等在人群步行、跑步、跳跃等荷载下的振动响应；

  • 对照国际国内相关舒适度标准进行评级；

  • 诊断舒适度超标原因，提出减振措施建议。

• 设备振动影响评估：

  • 评估设备（风机、水泵、空调机组、精密仪器）运行引起的结构振动对结构安全、设备本身运行精度及人员舒适度的影响；

  • 评估结构振动对设备基础的要求是否满足。

• 减振措施效果验证： 在实施减振措施（如安装TMD/TLD、加固）前后进行测试，量化评估减振效果。

重点服务领域

体育场馆、高铁站房、钢结构厂房等大跨度空间结构，以及超限结构/构件等。

（3）结构减振控制方案设计

服务宗旨 

基于精准的动力性能测试数据，结合前沿减振技术，为客户提供科学、经济、可实施的定制化振动控制解决方案，彻底解决结构安全性与舒适性问题。

服务流程与核心技术

• 振动问题诊断与目标量化

  • 根源分析： 结合动力测试数据（频率、阻尼、振型）及结构模型，精准定位振动根源（如人致共振、设备激励、风振）；

  • 规范对标： 根据国家/国际标准或行业规范，量化振动超标等级（加速度/位移限值）；

  • 定制目标： 明确减振目标。

• 减振技术方案定制设计

• 方案验证与效果保障

  • 安装后采用 Human Shaker激振技术或便携式激振器，复现振动场景；

  • 实测对比减振率，确保加速度/位移降幅达达到目标要求；

  • 提供减振系统性能三维动态可视化报告，包含仿真-实测数据对比。

（4）结构健康监测系统搭建

服务宗旨

 为客户提供 定制化、可落地、高性价比的SHM系统解决方案，覆盖设计、部署、运维全流程，实现结构安全的智能预警与精准评估。

核心痛点解决

• 系统设计复杂：传感器选型、网络布局、数据分析需跨学科知识；

• 成本不可控：盲目部署导致设备冗余或关键监测点遗漏；

• 长期运维困难：数据管理、算法更新、设备维护缺乏可持续性方案；

• 标准缺失：不同结构（桥梁/风电/建筑）需适配不同行业规范。

咨询服务内容

• 阶段1：需求分析与顶层设计

• 结构特性评估：结构类型（桥梁、大坝、风机叶片等）、材料、设计寿命、历史损伤记录分析；

• 监测目标定义：安全预警（裂缝/位移/振动超限）、性能评估（刚度退化/荷载分布）、合规性（满足ISO 标准）；

• 环境与风险调研：腐蚀环境、地震带、风荷载、交通流量等外部因素量化。

• 阶段2：传感网络优化设计

  • 传感器选型：推荐高性价比组合，避免过度精度浪费；

  • 布点策略：基于有限元模型仿真确定关键监测区域；

  • 网络架构：设计有线/无线混合组网，优化供电与抗干扰方案。

• 阶段3：数据采集与传输系统设计

  • 边缘计算策略：定制嵌入式算法（如振动信号FFT预处理、应变数据降噪），减少云端传输量：

  • 通信协议适配：工业级协议（MQTT/OPC UA）确保与BIM/CIM平台兼容；

  • 容灾备份机制：设计本地缓存+云端双备份，应对网络中断。

• 阶段4：数据分析与诊断平台开发

  • 核心算法集成：异常诊断与模态分析；

  • 可视化看板：开发分级告警看板，支持实时推送；

  • 数字孪生对接：将监测数据映射到BIM模型，实现结构状态三维可视化。

• 阶段5：长期运维支持

  • 预测性维护方案；基于设备寿命模型，自动提示传感器电池更换/校准周期；

  • 算法迭代服务：定期更新诊断模型；

  • 成本优化建议：动态调整采样频率。

（5）地震动智能生成

服务宗旨

基于自主研发的AI地震动生成技术，提供多样化的非平稳地震动加速度时程生成服务，支持50Hz采样率及最长160秒持时的样本输出，满足科研、工程抗震分析等场景需求。

服务类型及需求说明

• 单点地震动

• 参数驱动：根据指定的震级、震源深度、传播距离及Vs30参数，生成符合地震事件统计特征的随机样本；
• 样本驱动：基于实际观测地震动记录（需提供加速度时程），生成具有相似时间-频率非平稳特征的随机样本。

• 空间变化地震动（地震动场）

• 参数驱动：结合指定参数（震级、震源深度、传播距离、Vs30）及场地空间坐标，生成符合地震动空间传播规律的多点位关联随机样本；
• 样本驱动：基于实际观测地震动记录（需提供加速度时程、场地空间坐标），生成符合特定场地特性及地震动空间传播规律的多点位关联随机样本。

• 序列型地震动

针对主震-余震序列场景，依据NGA-West2数据库标准格式的既有主震-预期余震参数，生成符合主-余震特征关联约束的余震随机样本。

（6）振动测试便捷硬件开发

服务宗旨

 赋能客户加速开发轻量化、易部署、高性价比的振动测试硬件，解决传统复杂数据采集系统带来的不便和高成本问题。

目标客户

• 需要内部进行产品或部件振动测试的中小型企业；

• 希望将振动测试能力集成到自身设备或产线中的设备制造商；

• 需要便携式、现场测试解决方案的现场工程师或服务团队。

核心痛点解决

• 系统搭建复杂： 传感器、采集卡、软件、分析工具集成困难，学习曲线陡峭；

• 现场测试困难： 难以将大型设备搬运到现场进行测试；

• 特定需求难满足： 标准设备可能无法满足特殊的激励方式、频率范围、安装方式或集成需求；

• 开发周期长： 从零开始设计硬件系统耗时耗力。