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小波分析在结构损伤识别中的应用研究
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桥梁结构损伤识别方法的相关问题的研究.pdf142页
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大连理工大学博士学位论文 摘要 桥梁是交通运输系统的重要组成部分，桥梁结构的健康状态是交通运输系统正常
运转的前提。由于设计、施工、管理、环境腐蚀、自然灾害等原因，目前已有不少桥
梁发生老化、破损、裂缝等现象。如果桥梁结构一旦发生破坏，对国民经济、社会稳
定和人民的生命财产具有直接的重大影响，因此对桥梁结构进行健康监测研究，有重
要的理论意义和实用价值。 结构损伤识别方法是桥梁结构的健康监测系统的重要组成部分。基于振动测试的
结构损伤识别方法是目前国内外研究的热点。尽管已经提出的损伤识别理论和方法很
多，但是针对测试信息不完备和数据噪声条件下的结构损伤识别方法研究得还很不充
分。针对目前结构损伤识别方法研究的现状，在现有结构识别方法的基础上，本论文
重点开展了基于不完备测试信息和数据噪声条件下桥梁结构损伤识别方法的数值模
拟研究。本文内容分为六章。 第一章为绪论。首先介绍了论文的选题背景和意义，其次对桥梁损伤识别和健康
监测发展概况做了简介，然后对基于振动测试的结构损伤识别方法的国内外研究现状
做了详细的综述和简单评述，最后阐明了本文的研究范围和主要研究内容。 第二章主要介绍了结构损伤识别的理论基础以及几个有特点的损伤识别方法。 第三章，提出了一种基于残余力向量法和改进遗传算法的桥梁结构损伤识别方
法。在无噪声的情况下，使用任意一阶模态数据，残余力向量法都能够对损伤进行准
确定位。但是，振动测试数据中往往包含噪声，导致运用残余力向量法迸行损伤识别
完全不可彳亍。考虑到这个问题，在常规模态分析的基础上，以节点的残余
正在加载中，请稍后...一种基于振动的智能结构损伤识别方法--《北京力学会第21届学术年会暨北京振动工程学会第22届学术年会论文集》2015年
一种基于振动的智能结构损伤识别方法
【摘要】：本文通过模糊推理系统建立复合材料结构在无损伤状态的结构振动响应模式,然后以此为基础计算复合材料结构实际振动信号相对于无损伤状态的波动信息。针对多维传感器阵列信号的波动情况,本文运用主成分分析法对其做降维提取特征处理,得到一维时间序列信号。在以上信号处理的基础上,引入一维时间序列分析方法构造复合材料结构损伤指标,通过寻找时间序列的奇异点检测复合材料结构的损伤时刻。
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：TB33;O321【正文快照】：
一、模型建立针对图1所示的复合材料板模型,首先在ABAQUS中建立上述复合材料板的有限元模型。为保证结构振动仿真计算的精度,在有限元网格划分阶段本文使用3D SolidBrick单元。本文所用的激励信号为位移信号,其中位移方向为垂直于复合材料板表面,在S5处施加形式为cos(160?t)的
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采用支持向量机方法对结构损伤识别的分析的研究.pdf69页
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摘要 同济大学申请硕士学位论文 摘要 长期处于工作状态下的房屋及桥梁结构或多或少地存在损伤。为了保证结构的安全，需
要建立有效的结构探伤方法以检测损伤的位置及程度，及时对其进行修复，以免造成更大的
经济损失和人员伤亡。当前许多学者通过结构模态属性如模态频率、振型、挠度等参数来进
行结构的损伤识别，但这些基于模态参数的损伤识别方法大多数很难识别损伤的精确位置和
大小。针对这一问题，本文提出一种新的损伤检测方法：支持向量机方法。 本文首先从结构健康监测的概念出发，简述了当前结构损伤检测领域的研究状况和发展
趋势。接下来论述了支持向量机的基本原理与方法，详细介绍了一些重要概念，例如VC维、 结构风险最小化、最优分类超平面、核函数等。 本文首次将支持向量机方法用于框架结构的损伤检测。通过两个算例进行该方法的测 试。首先建立框架结构的模型，分别提取损伤前和损伤后结构的固有频率，建立特性矢量， 并用这些特性矢量训练支持向量机。试验表明支持向量机不仅适用于单损伤的’情况，而且适 用于多损伤的情况，对于损伤位置的判断，有百分之百的精确性，而对损伤程度的预测也有 很好的精度。 文中提出由固有频率和少量振型模态分量构成的组台参数做为支持向量机输入向量的 方法，首先分析结构振动模态参数：特征值、特征向量、动柔度的相对灵敏度。然后用固有 频率法、动柔度法、组合参数法分别对一个简支梁结构的损伤 其中损伤包括单损伤和多损 伤 进行研究分析。通过比较，表明组合参数法比单一参数法具有更好的识别效果，克服了 单参数法在识别损伤时精度差的缺点。 最后对全文的主要工作和研究
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