考慮溫度影響的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別基準(zhǔn)有限元模型
本文選題:基準(zhǔn)有限元模型 切入點(diǎn):溫度影響 出處:《中外公路》2017年05期 論文類型:期刊論文
【摘要】:介紹了一種基于遺傳算法、考慮溫度影響的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別基準(zhǔn)有限元模型建立方法。首先,認(rèn)為材料(如混凝土)的彈性模量與溫度相關(guān),確立了彈性模量和溫度的關(guān)系模型。然后,基于Matlab建立了一個(gè)簡(jiǎn)支梁的有限元模型,并采用遺傳算法進(jìn)行了4種工況下無(wú)溫度模型和溫度模型的損傷識(shí)別,發(fā)現(xiàn)無(wú)溫度模型將溫度變化誤識(shí)別為損傷,而溫度模型在不同工況和溫度下均能很好地識(shí)別出損傷位置和程度,可作為基準(zhǔn)有限元模型。隨后研究了該文方法的抗噪能力,發(fā)現(xiàn)在不同噪聲水平下,對(duì)于隨機(jī)噪聲和不太高的高斯白噪聲具有較強(qiáng)的魯棒性。最后建立了簡(jiǎn)支梁試驗(yàn)室模型,進(jìn)行了振動(dòng)測(cè)試,建立了考慮溫度影響的、可用于后續(xù)損傷識(shí)別的基準(zhǔn)有限元模型。
[Abstract]:This paper introduces a finite element method for structural damage identification based on genetic algorithm and considering the influence of temperature. Firstly, it is considered that the elastic modulus of materials (such as concrete) is related to temperature. The relationship between elastic modulus and temperature is established. Then, based on Matlab, a finite element model of simply supported beam is established, and the damage identification of temperature free model and temperature model under four working conditions is carried out by genetic algorithm. It is found that the temperature change is mistakenly identified as damage by the temperature-free model, and the temperature model can identify the location and extent of the damage well under different working conditions and temperatures, which can be used as the benchmark finite element model. Then, the anti-noise ability of the proposed method is studied. It is found that under different noise levels, there is strong robustness to random noise and not too high Gao Si white noise. Finally, a simple beam laboratory model is established, vibration test is carried out, and temperature effect is taken into account. The benchmark finite element model can be used for subsequent damage identification.
【作者單位】: 武漢工程大學(xué)資源與土木工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家留學(xué)基金委資助項(xiàng)目(編號(hào):201508420074) 國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(編號(hào):51378404) 湖北省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(編號(hào):2014CFB773)
【分類號(hào)】:U446
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10 韓西;崔t,
本文編號(hào):1566911
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