為了防止土木工程結(jié)構(gòu)在服役的過(guò)程中遭受自然或人為因素的影響而破壞,研究學(xué)者提出了很多識(shí)別方法對(duì)現(xiàn)役結(jié)構(gòu)的損傷進(jìn)行檢測(cè),進(jìn)而及早地維修和加固結(jié)構(gòu)。其中,模態(tài)應(yīng)變能識(shí)別方法是目前使用較為廣泛的一種指標(biāo),它同時(shí)考慮剛度和振型的影響,比僅采用一種模態(tài)參數(shù)的識(shí)別方法具有一定的優(yōu)勢(shì)。本文采用Timoshenko梁的理論對(duì)模態(tài)應(yīng)變能進(jìn)行推導(dǎo),然后介紹其損傷定位機(jī)理和識(shí)別指標(biāo),進(jìn)而建立一個(gè)空間鋼桁架數(shù)值模型來(lái)驗(yàn)證該指標(biāo)的損傷定位效果,并重點(diǎn)討論損傷程度、損傷桿件位置及損傷單元數(shù)量對(duì)識(shí)別效果的影響。數(shù)值分析結(jié)果表明:不同類型的桿件識(shí)別效果不同,中部桿件的識(shí)別效果較端部桿件的識(shí)別效果好;損傷桿件數(shù)量較少時(shí),識(shí)別結(jié)果較準(zhǔn)確;由于損傷程度的不同,多損傷情況易受到周邊干擾單元的影響,容易存在誤判漏判的現(xiàn)象。在實(shí)際應(yīng)用中,基于振動(dòng)信息的損傷識(shí)別法通常采用傳感器來(lái)測(cè)量動(dòng)態(tài)信號(hào),并通過(guò)某種數(shù)學(xué)處理手段構(gòu)造損傷指標(biāo)來(lái)發(fā)現(xiàn)損傷、定位損傷和估計(jì)損傷量。該測(cè)量方法雖然靈敏度和精確度都很高,但由于在復(fù)雜的結(jié)構(gòu)中測(cè)量時(shí),需要測(cè)點(diǎn)數(shù)目很多,且受結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響不太好放置,傳感器布置的問(wèn)題是當(dāng)前損傷識(shí)別領(lǐng)域的一個(gè)很大的障礙。本文采用數(shù)... 

【文章頁(yè)數(shù)】：109 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法
        1.2.1 基于模態(tài)參數(shù)的損傷識(shí)別方法
        1.2.2 基于振動(dòng)響應(yīng)的損傷檢測(cè)方法
        1.2.3 基于模型修正的損傷識(shí)別方法
        1.2.4 基于智能算法的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法
    1.3 本文主要的研究思路與工作內(nèi)容
        1.3.1 本文主要研究思路
        1.3.2 本文主要工作內(nèi)容
第二章 模態(tài)應(yīng)變能損傷識(shí)別的相關(guān)理論
    2.1 引言
    2.2 模態(tài)分析理論
        2.2.1 梁的彎曲振動(dòng)微分方程
        2.2.2 振型函數(shù)的正交性
        2.2.3 頻響函數(shù)
        2.2.4 模態(tài)參數(shù)識(shí)別
    2.3 空間Timoshenko梁的單元模態(tài)應(yīng)變能
        2.3.1 單元位移函數(shù)
        2.3.2 空間Timoshenko梁?jiǎn)卧膽?yīng)變及應(yīng)力表達(dá)式
        2.3.3 空間Timoshenko梁?jiǎn)卧哪B(tài)應(yīng)變能
    2.4 單元模態(tài)應(yīng)變能損傷識(shí)別原理
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于模態(tài)應(yīng)變能的空間鋼桁架結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬
    3.1 引言
    3.2 空間鋼桁架結(jié)構(gòu)的模型設(shè)計(jì)
    3.3 鋼桁架結(jié)構(gòu)仿真模擬
        3.3.1 損傷工況的設(shè)立
        3.3.2 模態(tài)參數(shù)獲取
        3.3.3 基于模態(tài)應(yīng)變能變化率的損傷定位結(jié)果與分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)與小波閾值降噪理論
    4.1 引言
    4.2 數(shù)字圖像相關(guān)性(DIC)的研究現(xiàn)狀
    4.3 數(shù)字圖像相關(guān)性(DIC)的基本原理
    4.4 DIC誤差分析
        4.4.1 系統(tǒng)誤差
        4.4.2 隨機(jī)誤差
    4.5 小波閾值降噪相關(guān)理論
        4.5.1 小波分析理論
        4.5.2 多分辨率分析
        4.5.3 小波降噪
    4.6 本章小結(jié)
第五章 基于DIC和加速度傳感器試驗(yàn)的損傷識(shí)別對(duì)比
    5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?br>    5.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>    5.3 振動(dòng)信號(hào)的采集
        5.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        5.3.2 軟件參數(shù)設(shè)置
        5.3.3 實(shí)驗(yàn)工況設(shè)置
        5.3.4 實(shí)驗(yàn)的方法和步驟
        5.3.5 實(shí)驗(yàn)振動(dòng)信號(hào)
    5.4 基于DIC和加速度傳感器試驗(yàn)的損傷識(shí)別結(jié)果與分析
        5.4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析
        5.4.2 損傷定位結(jié)果與對(duì)比
        5.4.3 小波軟閾值降噪及損傷識(shí)別結(jié)果
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    全文總結(jié)
    研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
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