《基于新型传感器的超高层建筑风致振动控制技术研究》教学研究课题报告

《基于新型传感器的超高层建筑风致振动控制技术研究》教学研究课题报告目录一、《基于新型传感器的超高层建筑风致振动控制技术研究》教学研究开题报告二、《基于新型传感器的超高层建筑风致振动控制技术研究》教学研究中期报告三、《基于新型传感器的超高层建筑风致振动控制技术研究》教学研究结题报告四、《基于新型传感器的超高层建筑风致振动控制技术研究》教学研究论文《基于新型传感器的超高层建筑风致振动控制技术研究》教学研究开题报告一、研究背景意义

随着城市化进程的加速，超高层建筑以其集约化的空间利用与标志性城市形象，成为现代都市发展的必然选择。然而，建筑高度的不断突破使其对风荷载的作用愈发敏感，风致振动不仅影响结构的舒适度与耐久性，更可能引发安全隐患，甚至威胁整体稳定性。传统风振控制方法依赖预设力学模型与被动装置，难以实时捕捉风荷载的随机性与复杂性，导致控制精度不足、能耗较高，尤其在极端天气条件下，控制效果往往大打折扣。新型传感器技术的快速发展，为这一问题提供了全新突破口——通过高精度、多参数的实时监测，构建结构振动的“感知-反馈-控制”闭环系统，使建筑能够主动适应外界风场变化，实现振动的精准抑制。从理论层面看，本研究将新型传感器与风振控制技术深度融合，有助于丰富结构动力学与智能控制理论体系；从实践层面看，其成果可直接应用于超高层建筑的安全设计与运维，提升城市基础设施的防灾减灾能力，同时为相关领域人才培养提供兼具前沿性与实践性的教学载体。

二、研究内容

研究内容围绕新型传感器在超高层建筑风致振动控制中的应用展开，具体涵盖传感器技术优化、监测系统构建、控制策略融合及教学案例设计四个核心模块。在传感器技术层面，重点对比分析光纤光栅传感器、压电智能材料传感器及MEMS惯性传感器的性能差异，结合超高层建筑风振频率低、振幅小、环境干扰强的特点，通过实验室风洞试验与数值模拟，筛选出兼具高灵敏度、强抗电磁干扰能力与宽频响特性的传感器组合，并优化其空间布设方案，确保对结构关键部位位移、加速度、应变等参数的全面捕捉。监测系统构建方面，基于物联网架构搭建实时数据采集与传输平台，开发低延迟、高可靠性的信号处理算法，解决海量监测数据的降噪、融合与特征提取问题，为振动控制提供精准的实时输入。控制策略融合上，结合传统PID控制与现代智能控制算法，设计基于传感器反馈的自适应半主动控制策略，通过数值仿真验证其在不同风况下的控制效果，并优化控制参数以兼顾抑制效率与系统能耗。教学案例设计则聚焦工程实践与理论教学的衔接，将传感器技术、振动控制原理与超高层建筑结构设计整合为模块化教学内容，开发包含虚拟仿真实验、工程案例分析与小组项目实践的教学方案，实现“技术研发”与“人才培养”的协同推进。

三、研究思路

研究思路以“问题驱动—技术创新—教学转化”为主线，形成从理论研究到工程应用再到教学实践的闭环路径。起点在于剖析当前超高层建筑风振控制的痛点：传统传感器监测精度不足、控制响应滞后、教学与工程实践脱节。针对这些问题，首先开展新型传感器的原理创新与性能优化，基于压电效应与光纤传感理论，设计适用于大跨度结构的多参数集成传感器，并通过ANSYS等有限元软件分析其结构动力学特性，结合实验室振动台试验验证其动态响应稳定性。在此基础上，构建“传感器网络-数据采集-智能控制”一体化系统架构，利用MATLAB/Simulink搭建半物理仿真平台，模拟不同风况（如平均风、脉动风、极端台风）下结构的振动响应，测试基于实时数据驱动的模糊PID控制算法的有效性，通过对比分析优化控制策略的鲁棒性与适应性。最后，将技术成果转化为教学资源，编写包含传感器工作原理、振动控制流程、工程应用案例的教学讲义，开发虚拟仿真实验系统，让学生在模拟环境中完成“传感器布置-数据监测-控制策略实施”的全流程操作，培养其解决复杂工程问题的综合能力，实现科研成果对教学改革的反哺。

四、研究设想

研究设想以“技术赋能教学、教学反哺科研”为核心理念，构建新型传感器技术与风振控制理论深度融合的教学研究范式。技术层面，拟突破传统传感器在超高层建筑监测中的局限性，开发基于光纤光栅与压电复合的多参数协同感知系统，通过分布式传感网络实现对结构关键部位位移、加速度、应变及风荷载的实时动态捕捉。该系统将集成低功耗物联网传输模块与边缘计算单元，解决超高层建筑监测中数据传输延迟与噪声干扰问题，确保振动信号的精准采集与实时反馈。控制策略方面，计划构建基于深度学习的自适应半主动控制框架，利用长短期记忆网络（LSTM）对风场时序特征进行预测，结合模糊PID算法动态调整阻尼器输出力，实现振动抑制效率与系统能耗的优化平衡。教学转化层面，将技术攻关过程转化为模块化教学案例，设计包含传感器原理实验、风振控制仿真、工程故障诊断等环节的实践课程，开发虚拟仿真平台与实体教学模型，使学生通过“问题驱动-方案设计-系统搭建-效果验证”的全流程训练，掌握智能结构系统的设计逻辑与工程思维。研究还将探索“科研-教学”双向互动机制，鼓励学生参与传感器布设方案优化、控制算法调试等环节，将课堂所学转化为解决实际工程问题的能力，形成“技术研发-教学实践-人才培养”的闭环生态。

五、研究进度

研究周期计划为36个月，分四个阶段推进：第一阶段（1-6月）聚焦基础理论与技术准备，完成超高层建筑风振特性分析，对比评估光纤光栅、压电传感器及MEMS传感器的性能参数，确定多传感器融合方案，搭建实验室风洞试验平台与数值仿真模型。第二阶段（7-18月）开展核心技术攻关，优化传感器空间布设策略，开发低延迟数据采集与传输系统，设计基于LSTM的风场预测模型与模糊PID自适应控制算法，通过ANSYS与MATLAB/Simulink联合仿真验证控制策略在不同风况下的鲁棒性。第三阶段（19-30月）进行工程化验证与教学资源开发，选取典型超高层建筑结构进行半物理仿真试验，测试传感器系统在复杂环境下的稳定性，同步编写模块化教学讲义，开发包含虚拟仿真实验、工程案例库与小组实践项目的教学资源包。第四阶段（31-36月）完成成果整合与教学应用，优化控制算法参数，形成完整的技术解决方案与教学实施方案，开展试点教学并收集反馈，最终完成研究报告与教学成果的凝练。

六、预期成果与创新点

预期成果包括技术成果与教学成果两大类。技术层面将形成一套适用于超高层建筑的多参数智能监测与振动控制系统方案，包含2项传感器布设优化专利、1套基于深度学习的自适应控制算法软件著作权，以及1篇发表于结构工程领域权威期刊的学术论文。教学层面将开发《智能结构振动控制》模块化课程资源包，含虚拟仿真实验系统1套、工程案例集1册、小组实践项目指南3项，并培养具备智能结构系统设计能力的研究生3-5名。创新点体现在三方面：其一，提出“多传感器协同感知-深度学习预测-自适应控制”三位一体的技术框架，突破传统被动控制响应滞后与精度不足的瓶颈；其二，构建“科研问题-技术方案-教学案例”的转化路径，将复杂工程系统拆解为可操作的教学模块，实现前沿技术向教学资源的有效迁移；其三，创新“虚实结合”的实践教学模式，通过虚拟仿真与实体模型交互，激发学生探索智能结构系统的主动性与创造性，为工程教育提供可复用的范式。

《基于新型传感器的超高层建筑风致振动控制技术研究》教学研究中期报告一、引言

当城市天际线不断向天空延伸，超高层建筑以其挺拔的身姿成为现代文明的象征，却也悄然承受着自然界的无形挑战。风，作为永恒的自然力量，在掠过摩天大楼时产生的涡激振动与抖振效应，不仅影响居住舒适度，更可能威胁结构安全。传统风振控制技术依赖预设模型与被动装置，面对复杂多变的风场环境常显力不从心。新型传感器技术的突破性进展，为这一工程难题提供了全新的解题思路——通过高精度实时感知、智能分析与动态调控，构建建筑与风场对话的“神经系统”。本教学研究中期报告聚焦这一前沿领域，探索如何将尖端传感技术、智能控制理论与工程教育深度融合，旨在培养能够驾驭复杂结构系统的创新人才，同时为超高层建筑的安全运维提供技术支撑。研究进程已逾半程，阶段性成果印证了技术路径的可行性，教学实践初显成效，为后续深化研究奠定坚实基础。

二、研究背景与目标

城市化进程的加速推动建筑高度不断突破极限，600米以上的超高层建筑在全球各大都市拔地而起。这些庞然大物的结构动力学特性在风荷载作用下愈发敏感，微小的振动幅度可能引发居住者不适，极端风况下甚至导致构件疲劳或失稳。传统监测手段依赖固定式加速度计与应变片，存在采样频率不足、空间分辨率低、抗干扰能力弱等局限，难以捕捉风场瞬态特征与结构局部响应。与此同时，现有控制策略多基于简化力学模型，对非线性风振特征的适应性不足，导致能耗与控制效果难以平衡。教育领域面临更深层挑战：前沿技术发展迅猛，但课程体系滞后，学生缺乏接触真实工程系统的机会，理论认知与工程实践严重脱节。本研究立足于此，目标双轨并行：技术层面，构建基于光纤光栅与压电复合传感的多参数协同感知系统，开发融合深度学习的自适应控制算法，实现风振抑制效率提升30%以上；教学层面，设计“技术-工程-教育”三位一体的教学模块，通过虚实结合的实践平台，培养学生智能结构系统的设计能力与跨学科思维，为工程教育改革提供可复制的范式。

三、研究内容与方法

研究内容围绕“感知-分析-控制-教学”四维体系展开。在传感器技术层面，重点突破超高层建筑监测的特殊需求：针对低频振动（0.1-5Hz）特性，优化光纤光栅传感器的封装工艺，提升应变测量灵敏度至1με；结合压电材料的高频响应优势，开发加速度-应变双模态传感器，通过多源数据融合算法消除环境噪声干扰。空间布设上，基于模态分析结果在结构关键节点（如角柱、核心筒）构建分布式传感网络，覆盖90%以上振动能量传递路径。控制策略方面，创新性融合模糊控制与长短期记忆网络（LSTM），构建“风场预测-阻尼器协同调控”闭环系统：LSTM模块实时学习风压时序数据，预测未来3秒的风荷载分布；模糊控制器根据预测结果动态调整调谐质量阻尼器（TMD）与粘滞阻尼器的参数，实现抑制效率与能耗的动态平衡。教学转化环节，将技术攻关过程拆解为可操作的教学单元：传感器原理实验模块让学生亲手调试光纤光栅解调仪，理解光栅波长偏移与应变的关系；风振控制仿真模块基于MATLAB/Simulink搭建建筑-风场-控制系统耦合模型，学生可调整风速、风向等参数观察振动响应；工程故障诊断模块引入真实案例数据，训练学生运用传感器数据识别结构异常。研究方法采用“理论建模-数值仿真-实验验证-教学迭代”的螺旋式推进：通过ANSYS建立超高层建筑精细化有限元模型，模拟不同风况下的振动特性；在实验室风洞中搭建1:200缩尺模型，验证传感器布设方案与控制算法的有效性；教学环节采用“问题导向式”设计，以“某超高层建筑在台风中出现异常振动”为真实情境，引导学生运用所学技术提出解决方案，通过小组协作完成从数据采集到策略设计的全流程实践。

四、研究进展与成果

研究推进至今，技术攻关与教学实践已取得阶段性突破。传感器系统方面，光纤光栅与压电复合传感器的协同感知方案通过实验室风洞试验验证，应变测量灵敏度稳定在1με，加速度响应频带拓宽至0.1-5Hz，较传统传感器提升40%的空间分辨率。分布式传感网络在1:200缩尺模型上实现12个关键节点的同步监测，数据传输延迟控制在50ms以内，满足实时控制需求。控制算法模块中，融合LSTM与模糊PID的自适应框架在MATLAB/Simulink环境下完成迭代优化，通过引入注意力机制提升风场预测精度，极端风况下的振动抑制效率达35%，较传统PID控制降低22%的系统能耗。教学转化成果同样显著，《智能结构振动控制》模块化课程已在土木工程研究生班级试点实施，虚拟仿真实验系统累计覆盖200余人次，学生通过“传感器布设-数据采集-算法调试”全流程实践，故障诊断准确率提升至92%。更令人振奋的是，3名研究生基于课程成果参与某600米超高层建筑的风振监测方案设计，其提出的传感器优化布设策略被设计单位采纳，实现了科研成果向工程实践的即时转化。

五、存在问题与展望

当前研究仍面临三重挑战。技术层面，极端风况（如台风登陆瞬间的强湍流）的实测数据匮乏，导致LSTM预测模型在非线性风场中的泛化能力不足；压电传感器在长期潮湿环境下的稳定性衰减问题尚未完全解决，需进一步封装工艺优化。教学环节则存在资源推广瓶颈，虚拟仿真系统对高性能计算设备依赖较高，限制了在普通本科院校的普及；部分学生反映跨学科知识（如深度学习算法）理解存在障碍，需开发更贴近工程认知的案例库。展望未来，计划与气象部门合作建立超高层建筑风场数据库，补充极端工况训练样本；探索新型纳米涂层提升压电传感器环境适应性；开发轻量化云端仿真平台降低硬件门槛；设计“算法可视化”教学模块，将复杂的控制逻辑转化为直观的参数调节界面。教学推广上，拟与3所高校共建课程联盟，编写《智能结构振动控制实践指南》，形成可复制的教学标准。

六、结语

当实验室深夜的灯光与建筑模型的振动曲线交织，当学生调试传感器时专注的眼神与工程图纸上的数据碰撞，我们愈发确信：技术的生命力在于传递，教育的真谛在于唤醒。这场关于超高层建筑与风之对话的研究，不仅是在为城市天际线编织更安全的防护网，更是在为下一代工程师培育感知复杂世界的“神经末梢”。传感器捕捉的每一组振动数据，都是结构与自然的密语；算法优化的每一次迭代，都是人类智慧对混沌的驯服；而教学实践中学生迸发的创新火花，则让冰冷的科技有了温度。研究过半，征程未止——前方的路或许布满传感器布设的难题、算法调试的瓶颈，但那些在风洞中振动的模型、在虚拟平台上探索的年轻身影，始终是支撑我们前行的力量。当某一天，这些学生亲手设计的智能控制系统守护起真正的摩天大楼时，这便是这场教学研究最动人的回响。

《基于新型传感器的超高层建筑风致振动控制技术研究》教学研究结题报告一、研究背景

城市天际线向天空的每一次延伸，都是人类对空间极限的挑战，也是对结构安全的无声叩问。当超高层建筑突破600米高度，风荷载已不再是简单的力学问题，而是关乎结构耐久、人居舒适与城市韧性的复杂命题。传统风振控制技术如同戴着镣铐的舞者——被动阻尼器依赖预设参数，在瞬息万变的风场中反应迟滞；固定式传感器犹如失明的触角，难以捕捉结构在强湍流下的细微颤抖。更令人忧虑的是，工程教育与前沿技术的鸿沟日益显现：课堂上讲授的振动控制理论，在真实建筑的复杂响应面前显得苍白；学生手中握着先进的算法工具，却缺乏与结构对话的实践通道。新型传感器技术的曙光穿透了这一困境——光纤光栅以纳米级的波长偏移感知应变，压电材料将机械振动转化为电信号，MEMS传感器以微型化实现分布式监测，它们共同编织起建筑与自然的智能神经网络。本研究的诞生，正是要为这座桥梁注入生命：让传感器成为建筑的触觉，让控制算法成为驯服风之舞的指挥棒，让教育实践成为工程师神经末梢的唤醒者。

二、研究目标

研究目标如同一枚硬币的两面，一面指向技术突破的锋芒，一面指向教育革新的温度。技术层面，我们渴望构建一套能听懂风语、读懂结构脉搏的智能系统：让传感器在百米高空捕捉1με的应变变化，让控制算法在强台风来临时提前3秒预判风荷载，让振动抑制效率突破40%的临界点，同时将系统能耗压缩至传统方案的60%。这不仅是数字的跃升，更是对建筑生命体征的深度理解。教育层面，我们追求打破知识与实践的壁垒——将实验室里的传感器布设、算法调试、风洞试验，转化为学生手中可触摸的工程实践；将抽象的振动控制理论，熔铸为面对真实故障时的诊断逻辑；将冰冷的传感器数据，升华为工程师对结构安全的敬畏之心。最终，我们期待培养出这样的人才：他们既能在图纸前推演力学模型，也能在施工现场调试传感器；既能在计算机前优化算法，也能在风洞中倾听结构与风的对话。当某天，他们设计的控制系统守护起一座座摩天大楼时，这便是研究最动人的回响。

三、研究内容

研究内容沿着“感知-认知-驯化-传承”的脉络展开，形成环环相扣的技术与教育生态。在感知层，我们以多模态传感器为笔，在建筑表面绘制动态的力学图谱：光纤光栅以1km/m的灵敏度追踪核心筒的轴向变形，压电传感器以0.1Hz的分辨率捕捉楼层的扭转振动，MEMS阵列在幕墙节点形成微振动监测网。这些数据通过低功耗物联网传输至边缘计算单元，在云端融合成结构振动的“生命体征报告”。在认知层，我们让算法学会“看懂”风的语言：长短期记忆网络（LSTM）在百万级风场数据中学习湍流模式，注意力机制聚焦风压突变的关键时刻，模糊逻辑将预测结果转化为阻尼器的动作指令。当台风登陆前3秒，控制系统已调整好调谐质量阻尼器的频率，提前筑起振动的防火墙。在驯化层，我们将技术攻关过程转化为教学阶梯：传感器原理实验让学生亲手封装光纤光栅，在显微镜下观察光栅的刻纹如何随应变拉伸；风振控制仿真平台允许学生修改风速谱，观察不同风况下结构的响应曲线；工程故障诊断模块则抛出真实案例——某超高层建筑在台风中出现异常振动，学生需从海量传感器数据中定位损伤点，提出加固方案。在传承层，我们构建虚实结合的教学场域：虚拟仿真系统让学生在数字孪生建筑中完成传感器布设，实体教学模型则将振动可视化——当学生调整阻尼器参数，模型顶端的摆锤幅度实时变化，抽象的控制理论瞬间具象化。这种“做中学”的模式，让知识从书本渗透到指尖，从算法流淌到血脉。

四、研究方法

研究方法以“技术实证—教育迭代”为双核驱动，在实验室与课堂间搭建共振桥梁。技术路径上，采用“理论建模—数值仿真—物理验证—工程对标”四阶闭环：基于ANSYS建立某600米超高层建筑精细化有限元模型，通过CFD模拟风场湍流特性，耦合传感器动力学方程构建“建筑—风—传感器”多体系统；在实验室搭建1:200气动弹性缩尺模型，同步布置光纤光栅阵列与压电传感器网络，通过高频数据采集卡记录0.1-5Hz频段振动信号；开发基于小波包变换的噪声抑制算法，将信噪比提升至25dB以上；与某实际工程单位合作，在200米高空测试平台验证传感器布设方案，修正环境温湿度对光纤光栅的漂移误差。教育方法则创新“问题链—项目链—成长链”三维模式：以“超高层建筑台风振动异常”为真实问题起点，拆解为传感器选型、数据融合、算法设计等子项目；学生通过虚拟仿真平台完成传感器布设优化，在实体模型中调试控制参数，最终提交包含理论分析、数值模拟、实验验证的完整方案书；教师通过“思维导图—操作日志—成果答辩”追踪学生认知演进，将技术难点转化为认知阶梯。

五、研究成果

研究成果在技术、教学、工程三维度形成立体突破。技术层面，构建了全球首个超高层建筑多模态传感-控制一体化系统：光纤光栅应变传感器在-40℃~80℃温变环境下测量精度达±0.5με，压电加速度传感器频响范围拓展至0.05-10Hz，分布式网络实现12个关键节点的毫秒级同步监测；融合LSTM与模糊PID的自适应算法在台风工况下振动抑制效率达42%，较传统方案能耗降低28%；相关技术已申请发明专利3项，软件著作权2项，发表于《EngineeringStructures》等期刊论文4篇。教学成果实现范式革新：开发《智能结构振动控制》课程资源包，含虚拟仿真实验系统（覆盖12类风振场景）、实体教学模型（含可调阻尼器）、工程案例库（含5个真实故障诊断案例）；培养的12名研究生中，8人参与实际工程项目，3人获省级优秀学位论文；课程获校级教学成果特等奖，被纳入土木工程研究生核心课程体系。工程应用取得实效：研究成果应用于某528米超高层建筑，通过优化传感器布设方案降低监测成本35%，开发的控制算法使结构顶点加速度峰值降低31%，显著提升居住舒适度。

六、研究结论

研究证明，新型传感器与智能控制技术的融合，为超高层建筑风振控制开辟了全新路径。光纤光栅与压电传感器的协同感知，如同为建筑装上敏锐的神经末梢，将毫米级的结构变形转化为可计算的数字语言；LSTM模糊PID控制算法则如同经验丰富的舞者，在风场混沌的节奏中精准踏出抑制步伐。更令人欣慰的是，教育实践让冰冷的科技有了温度——当学生亲手封装传感器时，他们触摸到的是结构生命的脉搏；当他们在虚拟平台上调试算法时，驯服的不仅是振动，更是对工程安全敬畏之心的萌芽。这场始于实验室灯光下的探索，最终在真实建筑的安全运行中找到回响：传感器捕捉的每一组数据，都是工程师与结构的对话；算法优化的每一次迭代，都是人类智慧对自然的谦逊驯服。而那些从课堂走向工地的年轻身影，正将这份感知复杂世界的能力，编织进未来城市的韧性经纬。

《基于新型传感器的超高层建筑风致振动控制技术研究》教学研究论文一、摘要

超高层建筑作为城市文明的垂直坐标，其结构安全性在风荷载作用下面临严峻挑战。本研究融合新型传感技术与智能控制理论，构建“感知-分析-调控”一体化的风振控制系统，并创新性地将工程实践转化为教学资源。通过光纤光栅、压电传感器与MEMS阵列的协同感知，实现对结构关键部位位移、加速度及应变的多模态实时监测；基于LSTM模糊PID算法的自适应控制框架，使振动抑制效率提升42%，能耗降低28%。教学层面开发虚实结合的模块化课程，覆盖传感器原理、控制策略仿真及工程故障诊断，培养12名研究生参与实际项目，3项技术成果应用于528米超高层建筑。研究证实，智能传感与控制技术的深度融合，不仅为超高层建筑提供动态安全保障，更通过“做中学”教学模式，架起前沿技术工程教育的创新桥梁。

二、引言

当城市天际线突破600米高度，超高层建筑已不仅是物理空间的延伸，更是人类对抗自然力的智慧丰碑。然而，风荷载引发的涡激振动与抖振效应，如同隐形的脉搏，持续考验着结构的耐久性与居住舒适度。传统监测系统如同戴着镣铐的舞者——固定式传感器在强湍流下反应迟滞，被动阻尼器依赖预设参数，难以捕捉风场瞬态特征。更令人忧心的是，工程教育与技术前沿的鸿沟日益扩大：课堂讲授的振动控制理论在真实建筑的复杂响应前苍白无力，学生握着先进算法工具，却缺乏与结构对话的实践通道。新型传感器技术的曙光穿透困境：光纤光栅以纳米级波长偏移感知应变，压电材料将机械振动转化为电信号，MEMS阵列以微型化实现分布式监测，它们共同编织起建筑与自然的智能神经网络。本研究以此为基点，探索技术突破与教育革新的共生路径——让传感器成为建筑的触觉，让控制算法成为驯服风之舞的指挥棒，让教育实践成为工程师神经末梢的唤醒者。

三、理论基础

超高层建筑的风振控制本质是结构动力学与智能控制理论的交叉命题。结构层面，风荷载通过平均风与脉动风分量作用于建筑，引发低频振动（0.1-5Hz）与高频湍流响应。传统力学模型基于线性假设，难以捕捉强风下结构的非线性特征，而新型传感器通过分布式布设，可实时捕捉关键节点（角柱、核心筒）的应变梯度与加速度时序，为精细化建模提供数据支撑。传感技术层面，光纤光栅基于布拉格光栅波长偏移原理，应变灵敏度达1με，抗电磁干扰能力强，适用于长期监测；压电传感器利用压电效应将机械能转化为电荷信号，频响范围宽（0.05-10Hz），适合捕捉高频振动；MEMS传感器以微型化实现多节点部署，弥补传统传感器空间分辨率不足的缺陷。三者通过多源数据融合算法，消除环境噪声干扰，构建结构振动的“数字孪生”模型。控制理论层面，融合长短期记忆网络（LSTM）与模糊逻辑的自适应框架是核