土木工程結構中存在大量的非線性構件。一方面在地震、爆炸、沖擊等荷載作用下,結構整體或構件往往表現(xiàn)出強烈的非線性;另一方面,隨著科學技術和人民生活水平的提高,人們對土木工程結構的防災減災能力提出了更高的要求,越來越多的非線性構件如阻尼器、防屈曲支撐等被應用到土木工程結構中。這些構件或裝置的工作狀態(tài)直接影響極端災害下土木工程結構的安全性。因此,基于工程結構在強動力荷載下的動力響應監(jiān)測數(shù)據(jù)通過系統(tǒng)識別量化評估這些非線性構件和裝置的工作狀態(tài),對于了解結構的健康狀況、災后迅速評估都有重要意義。但是,傳統(tǒng)時域損傷識別方法受測量噪音影響嚴重。針對這一局限性,本文首先從線彈性結構振型阻尼比識別入手,兼以考慮不同測量信號之間的相關性,開展了基于不完備時域信號的線性和非線性系統(tǒng)識別方法的研究。結合理論分析、數(shù)值模擬、試驗驗證等手段,本文進行了以下幾方面的深入研究:（1）對于線彈性結構,基于時域信號主成分分析方法本文改進了靈敏度分析的振型阻尼比識別方法。本文對部分測量加速度響應進行主成分分析,確定優(yōu)質主成分及投影空間,接著將時域信號靈敏度阻尼比識別方程向優(yōu)質主成分對應的子空間投影,用得到的投影方程識別阻尼比... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀與分析
        1.2.1 非線性系統(tǒng)識別方法國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 基于時域靈敏度分析的模型修正方法研究現(xiàn)狀
        1.2.3 結構參數(shù)識別中的主成分分析研究現(xiàn)狀
        1.2.4 國內外研究現(xiàn)狀分析
    1.3 課題的來源
    1.4 本文的主要研究內容
第2章 基于時域信號主成分的振型阻尼比識別
    2.1 引言
    2.2 基于加速度響應靈敏度的阻尼比識別方法
    2.3 應用PCA改進阻尼比識別方法
    2.4 數(shù)值模擬
        2.4.1 二維桁架模型
        2.4.2 無噪音測量響應下的阻尼識別
        2.4.3 含測量噪音時用于阻尼識別的主成分的選擇
        2.4.4 不同測量噪音水平的阻尼識別
    2.5 試驗驗證
        2.5.1 試驗模型和有限元建模
        2.5.2 試驗模型的阻尼比識別
    2.6 本章小結
第3章 基于時域信號靈敏度的阻尼器參數(shù)識別研究
    3.1 引言
    3.2 基于時域響應信號靈敏度的非線性系統(tǒng)參數(shù)識別方法
        3.2.1 含MR阻尼器系統(tǒng)響應計算
        3.2.2 含MR阻尼器系統(tǒng)響應靈敏度計算
        3.2.3 十自由度含MR系統(tǒng)參數(shù)識別模擬研究
    3.3 基于時域信號主成分分析的非線性系統(tǒng)參數(shù)識別方法
        3.3.1 加速度響應主成分中噪音分布規(guī)律研究
        3.3.2 基于主成分的非線性系統(tǒng)參數(shù)識別方法研究
    3.4 基于應變響應的非線性系統(tǒng)參數(shù)識別方法
        3.4.1 傳統(tǒng)靈敏度識別方法
        3.4.2 基于主成分分析改進的靈敏度參數(shù)識別研究
    3.5 基于多類型傳感器的非線性系統(tǒng)參數(shù)識別方法
        3.5.1 傳統(tǒng)靈敏度融合識別方法
        3.5.2 基于主成分分析的融合識別研究
        3.5.3 十自由度含MR阻尼器系統(tǒng)融合識別模擬研究
    3.6 含MR阻尼器平面框架參數(shù)識別數(shù)值模擬研究
    3.7 本章小結
第4章 基于時域信號的非線性力識別研究
    4.1 引言
    4.2 基于顯式Newmark法識別非線性恢復力
        4.2.1 隱式Newmark法識別力的顯式表達
        4.2.2 部分力已知下的未知力識別方法
        4.2.3 五自由度含MR阻尼器系統(tǒng)數(shù)值模擬研究
    4.3 基于子結構界面力的非線性恢復力識別
        4.3.1 子結構的界面力識別
        4.3.2 基于子結構界面力的磁流變阻尼力識別
        4.3.3 十自由度含MR阻尼器系統(tǒng)數(shù)值模擬識別研究
    4.4 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]磁流變阻尼器輸出阻尼力靈敏度分析[J]. 安晨亮,馬金玉,王嘉維,權凌霄.  機電工程. 2018(11)
[2]基于部分加速度測量的結構Bouc-Wen非線性恢復力及質量識別[J]. 程驕陽,許斌,賀佳.  噪聲與振動控制. 2018(02)
[3]基于頻響函數(shù)與主成分分析的網(wǎng)架結構損傷檢測方法研究[J]. 王孟鴻,宋春月,姬晨濛.  建筑結構. 2017(04)
[4]基于HHT的非線性振動系統(tǒng)參數(shù)識別研究[J]. 王立巖,李東升,李宏男.  工程力學. 2017(01)
[5]基于小波多分辨率分析的結構時變參數(shù)識別[J]. 王超,朱宏平,吳巧云,艾德米.  華中科技大學學報(自然科學版). 2016(10)
[6]基于小波多分辨率分析的時變結構參數(shù)識別研究[J]. 趙麗潔,杜永峰,李萬潤,張浩.  工程力學. 2016(09)
[7]基于加速度二次協(xié)方差矩陣參數(shù)變化比法的環(huán)境振動下結構損傷識別[J]. 王立新,李雪艷,姜慧,朱嘉健.  振動與沖擊. 2016(08)
[8]基礎隔震結構橡膠支座時變非線性特性識別[J]. 杜永峰,趙麗潔,李萬潤,唐少玉.  振動.測試與診斷. 2016(01)
[9]基于時域響應靈敏度分析的板結構損傷識別[J]. 傅奕臻,魏子天,呂中榮,劉濟科.  振動與沖擊. 2015(04)
[10]磁流變阻尼器滯回參數(shù)模型研究[J]. 王修勇,龔禹,孫洪鑫,禹見達.  土木工程學報. 2014(S1)

博士論文
[1]結構非線性行為及動力荷載時域識別研究[D]. 賀佳.湖南大學 2012

碩士論文
[1]基于振動傳遞率函數(shù)和支持向量機的結構損傷識別研究[D]. 門雪.青島理工大學 2017
[2]基于多通道奇異譜分析的結構時域損傷識別方法[D]. 王雪園.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[3]部分觀測下多自由度結構非線性恢復力識別研究[D]. 王云.湖南大學 2017
[4]基于時域結構損傷識別的傳感器優(yōu)化布置[D]. 裴元義.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[5]基于動力響應測量的結構非線性恢復力識別方法研究[D]. 李龍飛.湖南大學 2014
[6]動力荷載作用下多自由度結構非線性恢復力識別研究[D]. 辛璐璐.湖南大學 2013
[7]基于時間序列模型和主成分分析的結構損傷識別研究[D]. 朱旭.煙臺大學 2013
[8]基于主成分分析法的結構損傷識別研究[D]. 張燦華.重慶交通大學 2012
[9]基于主成分分析的結構損傷識別[D]. 金榮榮.湖南大學 2011



本文編號：3055812