發(fā)布時間：2024-06-01 16:58

　　工程結(jié)構(gòu)的運營狀況與人身安全息息相關(guān),因此保障結(jié)構(gòu)的正常使用是非常重要的。但結(jié)構(gòu)在長期的服役過程中會由于內(nèi)在因素和外在因素的影響出現(xiàn)損傷,及時地識別出損傷并作出維修措施是保障人民生命安全的重要途徑�；�于振動信息的損傷識別方法通過分析結(jié)構(gòu)的響應察覺結(jié)構(gòu)物理參數(shù)的變化實現(xiàn)損傷的診斷。作為目前最常用的方法,要精確的識別結(jié)構(gòu)損傷仍面臨著抗噪能力差、對模型精確度要求高、對損傷不敏感等問題。本文提出基于附加質(zhì)量與數(shù)據(jù)融合的結(jié)構(gòu)損傷識別方法,力求解決損傷識別過程中遇到的問題。主要研究內(nèi)容如下:(1)介紹了移動質(zhì)量的多次檢測法,在結(jié)構(gòu)的不同位置移動附加質(zhì)量,測得質(zhì)量塊-結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的頻率曲線,利用頻率曲線識別結(jié)構(gòu)的損傷。(2)在無有限元模型的條件下,提出了基于曲率和基于小波分析的損傷識別方法。以簡支梁為例進行數(shù)值分析,對結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的前幾階頻率曲線通過曲率、小波分析的方法定位損傷位置。并推導了由移動質(zhì)量多次檢測方法獲取的頻率信息反演計算結(jié)構(gòu)位移的公式,通過建立有限元模型獲取結(jié)構(gòu)的剛度信息求取單元模態(tài)應變能識別結(jié)構(gòu)損傷。而位移模態(tài)計算值與剛度信息在自由度上是不匹配的,采用Guyan縮聚法保留豎向自由度的剛度信息...

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外的研究概況
        1.2.1 基于動力指紋的損傷識別
        1.2.2 基于小波分析的損傷識別方法
        1.2.3 基于模型修正的損傷識別方法
        1.2.4 基于數(shù)據(jù)融合的損傷識別方法
    1.3 結(jié)構(gòu)損傷識別亟待解決的問題
    1.4 本文的研究思路
    1.5 本文的研究內(nèi)容
2 基于附加移動質(zhì)量的結(jié)構(gòu)損傷快速定位方法
    2.1 引言
    2.2 移動質(zhì)量的檢測方法
        2.2.1 基本原理
        2.2.2 質(zhì)量塊重量對固有頻率的影響
    2.3 基于曲率模態(tài)的損傷識別
        2.3.1 曲率模態(tài)的獲取方法
        2.3.2 數(shù)值模擬
    2.4 基于平穩(wěn)小波分析的損傷識別
        2.4.1 小波的定義
        2.4.2 平穩(wěn)小波變換
        2.4.3 小波函數(shù)選取
        2.4.4 數(shù)值模擬
    2.5 基于模態(tài)應變能的結(jié)構(gòu)損傷識別
        2.5.1 位移模態(tài)的識別
        2.5.2 模態(tài)應變能的損傷識別方法
        2.5.3 模型縮聚
        2.5.4 數(shù)值模擬
    2.6 本章小結(jié)
3 基于附加移動質(zhì)量的數(shù)據(jù)融合的結(jié)構(gòu)損傷識別方法
    3.1 引言
    3.2 基于數(shù)據(jù)融合的結(jié)構(gòu)損傷識別模型
        3.2.1 數(shù)據(jù)級融合的損傷識別模型
        3.2.2 特征級融合的損傷識別模型
        3.2.3 決策級融合的損傷識別模型
    3.3 證據(jù)理論
        3.3.1 證據(jù)理論的基本定義
        3.3.2 證據(jù)理論的組合規(guī)則
    3.4 基于證據(jù)理論的損傷識別方法
    3.5 數(shù)值模擬
        3.5.1 簡支梁的數(shù)值模擬
        3.5.2 連續(xù)梁的數(shù)值模擬
        3.5.3 大跨橋梁的數(shù)值模擬
    3.6 本章小結(jié)
4 基于附加移動質(zhì)量結(jié)構(gòu)損傷識別的試驗驗證
    4.1 引言
    4.2 試驗設備和試驗過程
        4.2.1 試驗設備
        4.2.2 試驗過程
        4.2.3 試驗數(shù)據(jù)處理
        4.2.4 結(jié)構(gòu)頻率信息的識別
    4.3 懸臂梁試驗
        4.3.1 試驗模型及模態(tài)分析
        4.3.2 基于多模態(tài)數(shù)據(jù)融合的損傷識別
        4.3.3 基于多模型結(jié)構(gòu)的損傷識別
    4.4 簡支梁試驗
        4.4.1 試驗模型及模態(tài)分析
        4.4.2 損傷識別
    4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3986197