橋梁結(jié)構(gòu)運營模態(tài)參數(shù)識別方法對比研究
發(fā)布時間:2020-08-10 11:41
【摘要】:橋梁運營模態(tài)參數(shù)識別是橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的重要組成部分,為滿足某大跨度斜拉橋健康監(jiān)測系統(tǒng)的實際工程需要,對監(jiān)測系統(tǒng)全年的測試數(shù)據(jù)進行分析處理,用頻域、時域和時頻域代表性方法識別主梁、索塔和斜拉索運營模態(tài)參數(shù),通過對比分析尋找符合實際工程需要的運營模態(tài)參數(shù)識別方法。主要內(nèi)容包括:1)綜述了結(jié)構(gòu)運營模態(tài)參數(shù)的頻域、時域和時頻域識別方法,分析了橋梁運營模態(tài)分析的實際工程需要;2)總結(jié)了以功率譜為基礎(chǔ)的頻域方法、以狀態(tài)方程為核心的時域方法和以數(shù)據(jù)驅(qū)動為本質(zhì)的時頻域方法;明確了各代表性運營模態(tài)參數(shù)識別方法的識別流程,基于MATLAB平臺,編制了相應(yīng)的程序;3)采用探索性數(shù)據(jù)分析方法對某大跨度斜拉橋運營狀態(tài)下的實測數(shù)據(jù)進行處理,實現(xiàn)了全年現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)的篩選;4)用頻域、時域和時頻域識別的代表性方法識別該橋主梁、索塔和斜拉索12個月的運營模態(tài)參數(shù),并進行了對比分析;5)研究表明:基于改進總體平均經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解的數(shù)據(jù)驅(qū)動隨機子空間法對運營狀態(tài)下斜拉橋主梁模態(tài)參數(shù)的識別效果最好;峰值拾取法能準確、快捷地識別運營狀態(tài)下斜拉索的模態(tài)參數(shù)。
【學位授予單位】:西南交通大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:U446
【圖文】:
結(jié)構(gòu)運營模態(tài)參數(shù)識別方法根據(jù)作用域不同主要可分為三類:頻域內(nèi)的非逡逑參數(shù)方法、時域內(nèi)的參數(shù)方法和綜合時頻域方法,根據(jù)不同數(shù)值計算方法進行總結(jié)[9],逡逑如圖1-1所示。逡逑邐Welch邋法邐邋‘邐叩逡逑‘邐FFT邐功率邐FDD或EFDD邐廣‘?逡逑t邋‘‘邐譜密邋j邋—_——邋SVD邐。义希殄宥群澹遥模裕校绣澹″澹礤义希海,i邐數(shù)邐邐:;逡逑?邋?邋;邐弼*■N、S田■??-邋r”邐RDT+FDD或RDT+EFDD邋L".:余:逡逑I邋信邋1邐■隨機減量邋一邋一.邋—邋SVD邐:逡逑函咖、喊STD邐'數(shù)逡逑I邋間邋I邋相關(guān)邋f邋f,逡逑I邋序一邐直接方法邐函數(shù)邐LSCESKp-LSCE邐逡逑I邋別邋1邋廿工JivO)邋:邋^逡逑f列I—— ̄基于FFT的方法邐邐i邋?邋,邐邋SSI-Cov邋邐!逡逑y(0邋I邐svd,ls,evd'邋f邋(Di逡逑!邐SSI-Data邋^邋‘逡逑I邐QR,SVD,LS,EVD.—邋_邋一邋一邋———逡逑邐邐邐小波變換邐邐邐逡逑邐——邐邐HHT邋-‘邋么逡逑圖1-1結(jié)構(gòu)運營模態(tài)參數(shù)識別方法匯總逡逑圖1-1中
邐第12頁逡逑結(jié)構(gòu)的模態(tài)能夠很好的分離且阻尼較小,模態(tài)振型的識別結(jié)果是可靠的[11]。逡逑系統(tǒng)的阻尼特性通過半功率帶寬法進行識別。如圖2-1所示,系統(tǒng)頻響函數(shù)的幅逡逑頻曲線中,第i階特征頻率處的幅值為A2邋=邋AJy[2,邋和分別表示特征頻率逡逑前后幅值等于>42處的頻率值,由頻響函數(shù)與功率譜密度函數(shù)之間的關(guān)系式(2-2邋)可知,逡逑a、點處的功率為峰值點功率的一半,故稱之為半功率點。逡逑^邋A,逡逑邐-/泰邋^逡逑I邋I邋I逡逑I邋1邋I逡逑邐I邐I邐I邐^逡逑fi),邋?b邐
本文編號:2788033
【學位授予單位】:西南交通大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:U446
【圖文】:
結(jié)構(gòu)運營模態(tài)參數(shù)識別方法根據(jù)作用域不同主要可分為三類:頻域內(nèi)的非逡逑參數(shù)方法、時域內(nèi)的參數(shù)方法和綜合時頻域方法,根據(jù)不同數(shù)值計算方法進行總結(jié)[9],逡逑如圖1-1所示。逡逑邐Welch邋法邐邋‘邐叩逡逑‘邐FFT邐功率邐FDD或EFDD邐廣‘?逡逑t邋‘‘邐譜密邋j邋—_——邋SVD邐。义希殄宥群澹遥模裕校绣澹″澹礤义希海,i邐數(shù)邐邐:;逡逑?邋?邋;邐弼*■N、S田■??-邋r”邐RDT+FDD或RDT+EFDD邋L".:余:逡逑I邋信邋1邐■隨機減量邋一邋一.邋—邋SVD邐:逡逑函咖、喊STD邐'數(shù)逡逑I邋間邋I邋相關(guān)邋f邋f,逡逑I邋序一邐直接方法邐函數(shù)邐LSCESKp-LSCE邐逡逑I邋別邋1邋廿工JivO)邋:邋^逡逑f列I—— ̄基于FFT的方法邐邐i邋?邋,邐邋SSI-Cov邋邐!逡逑y(0邋I邐svd,ls,evd'邋f邋(Di逡逑!邐SSI-Data邋^邋‘逡逑I邐QR,SVD,LS,EVD.—邋_邋一邋一邋———逡逑邐邐邐小波變換邐邐邐逡逑邐——邐邐HHT邋-‘邋么逡逑圖1-1結(jié)構(gòu)運營模態(tài)參數(shù)識別方法匯總逡逑圖1-1中
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本文編號:2788033
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