由于海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)長期服役在惡劣的海洋環(huán)境中，并受到各種載荷的交互作用，結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生各種形式的損傷，使結(jié)構(gòu)的承載能力下降，嚴(yán)重時(shí)將給生命財(cái)產(chǎn)造成巨大的損失。因此，對(duì)海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)進(jìn)行損傷檢測有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義�；谡駝�(dòng)響應(yīng)的海洋平臺(tái)損傷檢測方法是一種全局性損傷檢測方法，與傳統(tǒng)的損傷檢測方法相比較，其應(yīng)用簡單，成本較低，具有十分廣闊應(yīng)用前景。 本文系統(tǒng)的總結(jié)了國內(nèi)外有關(guān)基于振動(dòng)響應(yīng)的結(jié)構(gòu)損傷檢測方法，對(duì)其研究現(xiàn)狀、研究成果及存在的問題做了較為全面的論述。并闡述了小波分析的基本原理、發(fā)展歷程及其應(yīng)用于時(shí)頻分析的優(yōu)勢。結(jié)合之前有關(guān)小波分析的研究成果，對(duì)小波分析應(yīng)用于損傷檢測領(lǐng)域進(jìn)行了進(jìn)一步的研究。 基于小波分析具有良好的局部分析特點(diǎn)，對(duì)一海洋平臺(tái)有限元模型進(jìn)行了損傷檢測研究，針對(duì)不同類型桿件損傷、不同位置桿件損傷、不同程度的噪聲污染以及不同方向振動(dòng)響應(yīng)信號(hào)情況下，研究了海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)的損傷檢測問題，得到了一些有用的結(jié)論。 本文提出了基于小波細(xì)節(jié)信號(hào)結(jié)點(diǎn)能量的海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)損傷檢測方法。由于在利用db小波進(jìn)行小波分解的過程中發(fā)現(xiàn)分解后的第二層細(xì)節(jié)信號(hào)對(duì)海洋平臺(tái)的局部損傷比較敏感等原因，選擇了第二層細(xì)節(jié)信號(hào)結(jié)點(diǎn)能量作為概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入量。利用海洋平臺(tái)模型不同節(jié)點(diǎn)位置的加速度信號(hào)，經(jīng)小波變換提取分解后的第二層細(xì)節(jié)信號(hào)，并在時(shí)間軸上進(jìn)行能量統(tǒng)計(jì)得到細(xì)節(jié)信號(hào)能量，將其作為概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入，輸出定義為距離發(fā)生損傷最近的樁腿號(hào)。為了驗(yàn)證基于小波細(xì)節(jié)信號(hào)結(jié)點(diǎn)能量的海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)損傷檢測方法的有效性，對(duì)一海洋平臺(tái)模型進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算和物理實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，基于小波細(xì)節(jié)信號(hào)結(jié)點(diǎn)能量的海洋平臺(tái)損傷檢測方法可以應(yīng)用于對(duì)海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)的損傷檢測，并研究了噪聲、激勵(lì)力的大小與方向?qū)p傷檢測的影響，發(fā)現(xiàn)：該方法具有一定的抗噪能力；激勵(lì)力的大小對(duì)損傷識(shí)別的結(jié)果沒有影響；激勵(lì)力的方向?qū)υ摲椒ǖ膿p傷識(shí)別結(jié)果具有很大的影響，所以就要求在實(shí)際海洋平臺(tái)測試中實(shí)時(shí)的記錄激勵(lì)力的作用方向，而不需要記錄激勵(lì)力的具體大小。
【學(xué)位單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2012
【中圖分類】：P75

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2813000