中小型梁式橋在我國橋梁總量中占據(jù)比例較大,針對此類橋梁的快速結(jié)構(gòu)損傷診斷問題,本文提出了基于主動激勵的橋梁結(jié)構(gòu)損傷診斷方法。通過對梁式橋結(jié)構(gòu)施加特定的主動激勵,獲取對結(jié)構(gòu)損傷具有高敏感性的特征信息,完成對橋梁結(jié)構(gòu)損傷的快速準確診斷。以閉環(huán)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)極點配置為切入點,系統(tǒng)研究了閉環(huán)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)特征值靈敏度計算方法;利用全狀態(tài)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)反饋信息,構(gòu)建具有高損傷靈敏度的閉環(huán)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)增益矩陣;在主動激勵條件下,實現(xiàn)基于全狀態(tài)反饋的梁式橋結(jié)構(gòu)損傷診斷,并著重討論了全狀態(tài)反饋在橋梁結(jié)構(gòu)損傷診斷應用中的關(guān)鍵問題。深入探討了主動激勵條件下基于輸出反饋的梁式橋結(jié)構(gòu)損傷診斷問題。利用閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性構(gòu)建約束條件,探索基于輸出反饋的閉環(huán)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)反饋增益及主動激勵確定方法;以梁式橋數(shù)值模型為算例,討論基于輸出反饋的梁式橋結(jié)構(gòu)損傷診斷方法的適用性、有效性及魯棒性。在上述研究基礎(chǔ)上,重點研究主動激勵條件下基于輸出應變反饋的梁式橋結(jié)構(gòu)損傷診斷問題。采用連續(xù)分布式布里淵光纖傳感技術(shù),獲取具有高空間分辨率的梁式橋主梁結(jié)構(gòu)應變響應,利用梁式橋主梁結(jié)構(gòu)應變-位移的轉(zhuǎn)換關(guān)系,提出基于輸出應變反饋的閉環(huán)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)主動激勵確定方法;以閉環(huán)結(jié)...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 梁式橋損傷診斷方法的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 基于靜力信息的損傷診斷研究現(xiàn)狀
        1.2.2 基于動力學模型的損傷診斷研究現(xiàn)狀
        1.2.3 基于信號處理的損傷診斷研究現(xiàn)狀
    1.3 基于主動激勵的結(jié)構(gòu)損傷診斷研究現(xiàn)狀
    1.4 損傷診斷算法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述
    1.5 主要研究內(nèi)容
        1.5.1 基于主動激勵下狀態(tài)反饋的梁式橋損傷診斷方法
        1.5.2 基于主動激勵下輸出反饋的梁式橋結(jié)構(gòu)損傷診斷方法
        1.5.3 基于主動激勵下應變反饋的梁式橋結(jié)構(gòu)損傷診斷方法
第2章 基于主動激勵下狀態(tài)反饋的梁式橋損傷診斷
    2.1 基于狀態(tài)反饋的梁式橋損傷診斷算法理論
        2.1.1 面向狀態(tài)反饋的主動激勵確定算法
        2.1.2 基于狀態(tài)反饋的梁式橋損傷診斷算法
    2.2 基于狀態(tài)反饋的損傷診斷算法數(shù)值模擬驗證
        2.2.1 梁式橋算例描述
        2.2.2 梁式橋結(jié)構(gòu)損傷診斷結(jié)果
    2.3 本章小結(jié)
第3章 基于主動激勵下輸出反饋的梁式橋損傷診斷
    3.1 基于輸出反饋的梁式橋損傷診斷算法理論
        3.1.1 基于輸出反饋的閉環(huán)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)特征值靈敏度
        3.1.2 基于輸出反饋的閉環(huán)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)極點配置
        3.1.3 基于輸出反饋的閉環(huán)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)穩(wěn)定性
    3.2 基于輸出反饋的損傷診斷算法數(shù)值模擬驗證
        3.2.1 數(shù)值模型前處理
        3.2.2 梁式橋損傷診斷算法驗證
    3.3 本章小結(jié)
第4章 基于主動激勵下應變反饋的梁式橋損傷診斷
    4.1 基于高空間分辨率應變反饋的梁式橋損傷診斷算法理論
        4.1.1 連續(xù)分布式布里淵光纖傳感技術(shù)
        4.1.2 基于高空間分辨率應變反饋的損傷診斷算法
    4.2 基于應變反饋的損傷診斷算法數(shù)值模擬驗證
        4.2.1 數(shù)值模型描述
        4.2.2 橋梁結(jié)構(gòu)損傷診斷算法驗證
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3866397