機(jī)械、車輛、橋梁、房屋建筑等工程常處于復(fù)雜動(dòng)載荷激勵(lì)狀態(tài)下,只有準(zhǔn)確獲得這些復(fù)雜的動(dòng)載荷信息,才能判斷工程結(jié)構(gòu)的安全可靠性。然而在眾多實(shí)際工程中由于這些動(dòng)載荷常處于復(fù)雜環(huán)境之中很難被直接測(cè)量,而結(jié)構(gòu)的響應(yīng)相對(duì)容易獲得,因此借助結(jié)構(gòu)響應(yīng)對(duì)載荷進(jìn)行估計(jì)是解決該問(wèn)題最為有效的途徑之一。本文基于伽遼金有限元法和最小二乘法對(duì)二維及三維結(jié)構(gòu)的載荷識(shí)別進(jìn)行了研究。本文的主要研究?jī)?nèi)容歸納如下:（1）基于伽遼金有限元法分析了結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)正問(wèn)題,為開(kāi)展反問(wèn)題的研究奠定一定的基礎(chǔ)。正問(wèn)題計(jì)算的準(zhǔn)確性對(duì)反問(wèn)題研究至關(guān)重要,利用有限單元對(duì)計(jì)算域進(jìn)行離散,并利用Newmark法處理時(shí)域問(wèn)題,數(shù)值算例結(jié)果顯示用Newmark法求解結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)正問(wèn)題有著較高的精度和穩(wěn)定性。（2）基于伽遼金有限元法建立的正問(wèn)題模型,通過(guò)矩陣變換尋找測(cè)點(diǎn)響應(yīng)和待識(shí)別點(diǎn)載荷之間的關(guān)系,建立誤差函數(shù),利用最小二乘法直接反演動(dòng)載荷。數(shù)值算例分別討論了展開(kāi)基函數(shù)的選取、計(jì)算時(shí)間、測(cè)量噪聲、測(cè)點(diǎn)數(shù)量、測(cè)點(diǎn)位置對(duì)反演結(jié)果的影響。數(shù)值算例的反演結(jié)果表明該算法對(duì)于求解二維及三維載荷識(shí)別問(wèn)題具有較高的精度和良好的魯棒性。（3）系統(tǒng)病態(tài)矩陣的相關(guān)求解是反演過(guò)程... 

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 載荷識(shí)別的頻域法
        1.2.2 載荷識(shí)別的時(shí)域法
        1.2.3 載荷識(shí)別的迭代法和非迭代法
    1.3 Newmark法
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容
    1.5 章節(jié)安排
第二章 線彈性動(dòng)力學(xué)原理
    2.1 動(dòng)力學(xué)變分原理
    2.2 加權(quán)余量法
    2.3 有限單元法離散
    2.4 系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程的求解方法
        2.4.1 中心差分法
        2.4.2 Newmark法
    2.5 數(shù)值算例
        2.5.1 時(shí)間步長(zhǎng)對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響
        2.5.2 簡(jiǎn)易桁架模型
        2.5.3 簡(jiǎn)易車門(mén)模型
    2.6 本章小結(jié)
第三章 動(dòng)載荷識(shí)別的非迭代法
    3.1 基于最小二乘法進(jìn)行動(dòng)力學(xué)載荷識(shí)別
    3.2 基函數(shù)展開(kāi)法
    3.3 奇異值分解法
    3.4 數(shù)值算例
        3.4.1 展開(kāi)函數(shù)的影響
        3.4.2 計(jì)算時(shí)間的影響
        3.4.3 測(cè)量噪聲的影響
        3.4.4 測(cè)點(diǎn)數(shù)量的影響
        3.4.5 測(cè)點(diǎn)位置的影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論和展望
    4.1 總結(jié)
    4.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于Newmark-β法的非線性體系動(dòng)載荷識(shí)別[J]. 范玉川,黃清云,魯艷,趙春雨.  東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(12)
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[3]動(dòng)態(tài)載荷位置識(shí)別當(dāng)量載荷誤差判別法[J]. 蔣祺,張方,姜金輝,祝徳春,徐菁,浦玉學(xué).  振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2015(04)
[4]動(dòng)載荷識(shí)別時(shí)域方法的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 周盼,張權(quán),率志君,李玩幽.  噪聲與振動(dòng)控制. 2014(01)
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[6]多點(diǎn)平穩(wěn)隨機(jī)載荷識(shí)別方法研究[J]. 姜金輝,陳國(guó)平,張方.  振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2009(02)
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[10]機(jī)械振動(dòng)載荷識(shí)別研究的現(xiàn)狀與未來(lái)[J]. 許鋒,陳懷海,鮑明.  中國(guó)機(jī)械工程. 2002(06)

博士論文
[1]動(dòng)載荷識(shí)別應(yīng)用技術(shù)研究[D]. 秦遠(yuǎn)田.南京航空航天大學(xué) 2007
[2]結(jié)構(gòu)隨機(jī)載荷識(shí)別的理論和實(shí)驗(yàn)研究[D]. 郭杏林.大連理工大學(xué) 2003



本文編號(hào)：3700484