隨著我國經(jīng)濟(jì)的騰飛,各交通要道上所建立的橋梁規(guī)模也逐漸龐大,然而由于橋梁本身特性衰退或其他原因?qū)е碌臉蛄簱p傷甚至垮塌的現(xiàn)象時有發(fā)生,為保障橋梁結(jié)構(gòu)始終在安全狀態(tài)下運(yùn)行,在大型橋梁上一般安裝有健康監(jiān)測系統(tǒng),作為人工巡檢之外的重要監(jiān)測手段,健康監(jiān)測系統(tǒng)可自動化實(shí)時監(jiān)測橋梁,利用橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行橋梁安全評價(jià)也就顯得至關(guān)重要。本文基于國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51408452)和湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金資助項(xiàng)目(DQJJ201709),依據(jù)模態(tài)分解、小波分解、互相關(guān)函數(shù)理論和利用斜拉橋上安裝的北斗橋梁安全監(jiān)測系統(tǒng)采集的撓度數(shù)據(jù)分別提出了撓度的降噪、溫度效應(yīng)分離和箱梁的損傷識別方法并展開研究。具體內(nèi)容如下:首先概述并總結(jié)了橋梁撓度溫度效應(yīng)分離和結(jié)構(gòu)損傷識別的常用方法、應(yīng)用現(xiàn)狀,介紹了各模態(tài)分解和小波分解的基本原理。通過分析橋梁撓度各成分,利用斜拉橋有限元模型獲取的參考數(shù)據(jù)重構(gòu)了斜拉橋撓度,通過多種降噪方式的對比,驗(yàn)證了本文波形延拓+預(yù)降噪+小波分解比傳統(tǒng)單一分解算法有更好的降噪效果。通過降噪后撓度的溫度效應(yīng)分離模擬,驗(yàn)證了MEEMD分解算法能將不同周期溫度效應(yīng)進(jìn)行高精度分離。然后將實(shí)測...

【文章來源】： 武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：113 頁

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外橋梁撓度溫度效應(yīng)分離研究現(xiàn)狀
    1.3 現(xiàn)有撓度溫度效應(yīng)分離方法中存在的問題及思考
    1.4 國內(nèi)外結(jié)構(gòu)損傷識別研究現(xiàn)狀
    1.5 現(xiàn)有損傷識別方法中存在的問題及思考
    1.6 關(guān)于北斗橋梁安全監(jiān)測系統(tǒng)的思考
    1.7 本文主要研究內(nèi)容
    1.8 本文主要技術(shù)路線
第二章 模態(tài)分解與小波分解理論
    2.1 引言
    2.2 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解
    2.3 總體平均經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解
    2.4 小波分解
    2.5 變分模態(tài)分解
    2.6 改進(jìn)的集總平均經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解
    2.7 本章小結(jié)
第三章 斜拉橋撓度降噪與溫度效應(yīng)分離的數(shù)值模擬
    3.1 引言
    3.2 橋梁撓度成分分析
    3.3 工程背景概況及有限元模型建立
    3.4 橋梁短期撓度成分模擬
    3.5 分離評價(jià)指標(biāo)
    3.6 橋梁短期撓度降噪效果對比
    3.7 基于改進(jìn)的集總平均經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的溫度效應(yīng)分離
    3.8 本章小結(jié)
第四章 基于實(shí)測數(shù)據(jù)的大跨斜拉橋撓度降噪與溫度效應(yīng)分離
    4.1 引言
    4.2 北斗橋梁安全監(jiān)測系統(tǒng)概述
    4.3 實(shí)測撓度數(shù)據(jù)降噪與溫度效應(yīng)分離
    4.4 不同時期溫度效應(yīng)對比
    4.5 本章小結(jié)
第五章 橋梁損傷識別數(shù)值模擬
    5.1 引言
    5.2 橋梁損傷識別指標(biāo)
    5.3 簡支梁模型的損傷識別
    5.4 斜拉橋模型的損傷識別
    5.5 本章小結(jié)
第六章 基于實(shí)測數(shù)據(jù)的大跨斜拉橋梁損傷識別
    6.1 引言
    6.2 實(shí)測數(shù)據(jù)獲取及預(yù)處理
    6.3 斜拉橋梁損傷識別
    6.4 與基于馬氏距離累積量的損傷識別方法對比
    6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文
攻讀學(xué)位期間參研的項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]移動車載作用下橋梁彎曲變形的時變特性研究 [J]. 李順才,梁麗,喻秋.  工程研究-跨學(xué)科視野中的工程. 2018(05)
[4]基于小波包樣本熵的連續(xù)梁橋損傷識別 [J]. 孫增壽,李曉鵬,韓培琰,婁文帥.  振動.測試與診斷. 2018(05)
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[6]結(jié)構(gòu)溫度與懸索橋主梁撓度的關(guān)聯(lián)性分析 [J]. 李明,鐘繼衛(wèi),嚴(yán)鳳.  振動與沖擊. 2018(11)
[7]基于EEMD和歸一化IMF能量差的結(jié)構(gòu)損傷識別 [J]. 季群策,何曉暉,張梅軍,張宇.  機(jī)械強(qiáng)度. 2018(03)
[8]考慮比例阻尼影響的梁式結(jié)構(gòu)損傷識別方法 [J]. 牛杰,王龍花,宗周紅,鐘儒勉.  東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(03)
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[10]EMD端點(diǎn)效應(yīng)抑制方法 [J]. 郝如江,李非.  振動.測試與診斷. 2018(02)

博士論文
[1]大跨斜拉橋有限元模型修正與結(jié)構(gòu)損傷監(jiān)測方法研究[D]. 范哲.大連理工大學(xué). 2013

碩士論文
[1]基于動態(tài)環(huán)境激勵響應(yīng)的橋梁時域損傷識別方法研究[D]. 俞鵬.重慶交通大學(xué). 2018
[2]基于深度學(xué)習(xí)理論的橋梁損傷識別研究[D]. 謝祥輝.西南交通大學(xué). 2018
[3]鐵路PC部分斜拉橋日照溫度場及溫度效應(yīng)分析[D]. 刁飛.西南交通大學(xué). 2018
[4]基于曲率模態(tài)與頻率攝動結(jié)構(gòu)損傷識別技術(shù)研究[D]. 李夢瑩.華北水利水電大學(xué). 2018
[5]基于曲率模態(tài)差和小波變換的結(jié)構(gòu)損傷識別[D]. 孫淑文.廣東工業(yè)大學(xué). 2018
[6]基于小波包能量比的橋梁損傷識別[D]. 辛晨.西南交通大學(xué). 2017
[7]基于模型試驗(yàn)的鋼箱梁斜拉橋損傷識別研究[D]. 謝遠(yuǎn)澤.重慶交通大學(xué). 2017
[8]基于小波總能量相對變化的橋梁結(jié)構(gòu)損傷識別研究[D]. 郟亞坤.浙江大學(xué). 2017
[9]基于EEMD的結(jié)構(gòu)損傷識別研究[D]. 岳槐宇.青島理工大學(xué). 2016
[10]基于時間序列的結(jié)構(gòu)損傷概率方法研究[D]. 盧宏彬.華南理工大學(xué). 2016



本文編號：3534548