本文關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)應(yīng)變模態(tài)參數(shù)識(shí)別及損傷識(shí)別研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：應(yīng)變模態(tài)參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)局部剛度的變化較為敏感,因此,通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)損傷前后應(yīng)變模態(tài)參數(shù)進(jìn)行分析可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的損傷識(shí)別。然而,損傷識(shí)別的精度有賴于應(yīng)變模態(tài)參數(shù)的精度。本文以結(jié)構(gòu)應(yīng)變模態(tài)參數(shù)識(shí)別及基于應(yīng)變模態(tài)參數(shù)的損傷識(shí)別為主題開(kāi)展研究,主要研究工作如下：(1).研究了應(yīng)變模態(tài)參數(shù)識(shí)別理論和隨機(jī)子空間(Stochastic Subspace Identification-SSI)應(yīng)變模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法。建立了隨機(jī)子態(tài)空間模型的狀態(tài)空間方程,推導(dǎo)了基于協(xié)方差驅(qū)動(dòng)和基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的隨機(jī)子空間應(yīng)變模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法,比較了兩類隨機(jī)子空間識(shí)別算法的異同,證明了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)隨機(jī)子空間方法計(jì)算效率更高。(2).推導(dǎo)了單元模態(tài)應(yīng)變能損傷識(shí)別方法。以單元?jiǎng)偠冉档捅碚鹘Y(jié)構(gòu)損傷,根據(jù)損傷前后結(jié)構(gòu)振型的改變求解單元模態(tài)應(yīng)變能,利用DS證據(jù)理論對(duì)各階單元模態(tài)應(yīng)變能進(jìn)行數(shù)據(jù)融合計(jì)算,以提高損傷定位精度。數(shù)值結(jié)果表明,模態(tài)應(yīng)變能損傷識(shí)別指標(biāo)對(duì)單處或多處損傷都能較好的實(shí)現(xiàn)損傷定位。(3).提出了基于應(yīng)變參數(shù)的模態(tài)應(yīng)變能計(jì)算方法。將應(yīng)變模態(tài)參數(shù)應(yīng)用到模態(tài)應(yīng)變能損傷識(shí)別中,證明了單元模態(tài)應(yīng)變能可以由應(yīng)變振型、單元?jiǎng)偠染仃嚰皢卧蛄哭D(zhuǎn)換矩陣計(jì)算求得。將隨機(jī)子空間應(yīng)變參數(shù)識(shí)別方法、模態(tài)應(yīng)變能損傷識(shí)別方法及DS證據(jù)理論有效結(jié)合,形成了從傳感器信號(hào)測(cè)試到結(jié)構(gòu)損傷定位的損傷識(shí)別系統(tǒng)。數(shù)值結(jié)果表明,該系統(tǒng)可以有效識(shí)別出結(jié)構(gòu)損傷位置。
【關(guān)鍵詞】：損傷識(shí)別 應(yīng)變模態(tài) 模態(tài)應(yīng)變能法 數(shù)據(jù)融合
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：O346.5
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-8
• 第一章 緒論8-19
• 1.1 研究背景及意義8-9
• 1.2 應(yīng)變模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法的研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 損傷識(shí)別方法的研究現(xiàn)狀10-16
• 1.3.1 基于結(jié)構(gòu)動(dòng)力指紋的損傷識(shí)別方法10-14
• 1.3.2 基于模型修正的損傷識(shí)別方法14-15
• 1.3.3 基于頻響函數(shù)的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法15-16
• 1.4 數(shù)據(jù)融合技術(shù)16-17
• 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容17-19
• 第二章 應(yīng)變模態(tài)分析技術(shù)19-44
• 2.1 引言19
• 2.2 應(yīng)變模態(tài)分析理論19-21
• 2.2.1 應(yīng)變模態(tài)響應(yīng)的有限元模型19-20
• 2.2.2 應(yīng)變模態(tài)振型之間的正交性20-21
• 2.3 應(yīng)變模態(tài)的隨機(jī)子空間識(shí)別方法21-30
• 2.3.1 系統(tǒng)用應(yīng)變表示的狀態(tài)空間模型的建立22-24
• 2.3.2 協(xié)方差驅(qū)動(dòng)隨機(jī)子空間識(shí)別方法24-27
• 2.3.3 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)隨機(jī)子空間識(shí)別方法27-29
• 2.3.4 系統(tǒng)參數(shù)識(shí)別29-30
• 2.4 數(shù)值仿真研究30-43
• 2.4.1 簡(jiǎn)支梁有限元模型30
• 2.4.2 損傷工況30-31
• 2.4.3 協(xié)方差驅(qū)動(dòng)隨機(jī)子空間應(yīng)變模態(tài)參數(shù)識(shí)別31-37
• 2.4.4 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)隨機(jī)子空間應(yīng)變模態(tài)參數(shù)識(shí)別37-43
• 2.5 本章小結(jié)43-44
• 第三章 基于模態(tài)應(yīng)變能的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法44-60
• 3.1 引言44
• 3.2 模態(tài)應(yīng)變能變化率損傷定位法44-47
• 3.2.1 理論基礎(chǔ)44-46
• 3.2.2 損傷指標(biāo)46-47
• 3.3 DS證據(jù)理論47-48
• 3.4 簡(jiǎn)支梁數(shù)值仿真研究48-53
• 3.4.1 簡(jiǎn)支梁有限元模型48-49
• 3.4.2 無(wú)噪聲影響的損傷識(shí)別結(jié)果49-51
• 3.4.3 噪聲對(duì)損傷識(shí)別結(jié)果的影響分析51-53
• 3.5 平面剛架數(shù)值仿真研究53-59
• 3.5.1 平面剛架有限元模型53-54
• 3.5.2 無(wú)噪聲影響的損傷識(shí)別結(jié)果54-56
• 3.5.3 噪聲對(duì)損傷識(shí)別結(jié)果的影響分析56-59
• 3.6 本章小結(jié)59-60
• 第四章 基于模態(tài)應(yīng)變能損傷識(shí)別的改進(jìn)方法60-75
• 4.1 引言60
• 4.2 梁結(jié)構(gòu)有限元模型60-61
• 4.3 位移-應(yīng)變組合向量與系統(tǒng)矩陣61-63
• 4.4 模態(tài)應(yīng)變能損傷指標(biāo)改進(jìn)算法63-64
• 4.5 數(shù)值仿真研究64-69
• 4.5.1 簡(jiǎn)支梁有限元模型64
• 4.5.2 無(wú)噪聲影響的損傷識(shí)別結(jié)果64-66
• 4.5.3 噪聲對(duì)損傷識(shí)別結(jié)果的影響分析66-69
• 4.6 平面剛架數(shù)值仿真研究69-74
• 4.6.1 平面剛架有限元模型69
• 4.6.2 無(wú)噪聲影響的損傷識(shí)別結(jié)果69-71
• 4.6.3 噪聲對(duì)損傷識(shí)別結(jié)果的影響分析71-74
• 4.7 本章小結(jié)74-75
• 第五章 總結(jié)與展望75-77
• 5.1 全文工作總結(jié)75-76
• 5.2 展望76-77
• 參考文獻(xiàn)77-82
• 致謝82

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)應(yīng)變模態(tài)參數(shù)識(shí)別及損傷識(shí)別研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：299539