【摘要】：橋梁結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)主要用于橋梁結(jié)構(gòu)損傷識別及使用性能評估,在橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)中具有十分重要的意義。目前較為常用的模態(tài)參數(shù)識別算法是隨機子空間識別算法,主要包括協(xié)方差驅(qū)動的隨機子空間識別算法和數(shù)據(jù)驅(qū)動的隨機子空間識別算法。在利用隨機子空間算法識別橋梁結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)時,首先需人為依據(jù)穩(wěn)定圖來進行系統(tǒng)階次的確定,通過對穩(wěn)定圖定階的不斷研究,發(fā)現(xiàn)其依然存在模態(tài)失真和計算量大這兩方面的缺陷,為此提出了新的定階算法以實現(xiàn)系統(tǒng)階次的自適應(yīng)確定。其次需要人為參與穩(wěn)定圖中真實模態(tài)的辨識,這不僅降低參數(shù)識別效率,還導(dǎo)致篩選的結(jié)果帶有一定主觀性。為了避免人為參與定階和真實模態(tài)的篩選,提高模態(tài)參數(shù)識別的效率,在現(xiàn)有隨機子空間算法的基礎(chǔ)上引入聚類分析算法,提出了一種改進的模態(tài)參數(shù)自動化識別算法,以實現(xiàn)系統(tǒng)階次的自動化確定和穩(wěn)定圖中真實模態(tài)的自動化篩選。再通過一座試驗橋驗證了真實模態(tài)存在的規(guī)律。最后將改進算法運用于識別實際大型斜拉橋的結(jié)構(gòu)參數(shù)。結(jié)果表明:改進算法能夠?qū)崿F(xiàn)實際橋梁結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)自動化識別,且識別結(jié)果具有可靠性。
[Abstract]:The modal parameters of bridge structure are mainly used for damage identification and performance evaluation of bridge structure, which is of great significance in bridge health monitoring system. At present, the commonly used modal parameter identification algorithms are random subspace identification algorithm, which mainly includes covariance-driven random subspace identification algorithm and data-driven random subspace recognition algorithm. In identifying the modal parameters of bridge structure by using stochastic subspace algorithm, it is necessary to determine the order of the system based on the stability graph. It is found that there are still defects in mode distortion and computational complexity. A new order determination algorithm is proposed to realize the adaptive order determination of the system. Secondly, it is necessary to take part in the identification of real modes in the stability map, which not only reduces the efficiency of parameter identification, but also leads to the subjectivity of the selection results. In order to avoid artificial participation in the selection of order and real modes and to improve the efficiency of modal parameter identification, an improved automatic modal parameter identification algorithm is proposed by introducing clustering analysis algorithm based on existing stochastic subspace algorithms. In order to realize the automatic determination of system order and the automatic screening of real modes in the stability diagram. The existence of real modes is verified by an experimental bridge. Finally, the improved algorithm is applied to identify the structural parameters of large cable-stayed bridges. The results show that the improved algorithm can realize the automatic identification of the modal parameters of the actual bridge structure, and the identification results are reliable.
【作者單位】： 浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院;
【基金】：浙江省住房與城鄉(xiāng)建設(shè)廳科研項目(2014Z126) 浙江省教育廳科研項目(Y201432555) 紹興市科技計劃項目(2014B70003)
【分類號】：U446.3

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7 羅奎;基于自然激勵技術(shù)的結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識別應(yīng)用研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

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9 向律楷;非平穩(wěn)環(huán)境激勵下大橋結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)識別[D];清華大學(xué);2009年

10 鄭沛娟;環(huán)境激勵下大型橋梁結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識別比較研究[D];蘭州理工大學(xué);2013年

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本文編號：2281927