摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-26页 |
1.1 结构损伤检测技术 | 第13-15页 |
1.1.1 局部检测技术 | 第14页 |
1.1.2 整体检测方法 | 第14-15页 |
1.2 结构健康监测简介 | 第15-17页 |
1.2.1 结构健康监测系统的组成 | 第15-16页 |
1.2.2 结构健康监测的五个层次 | 第16页 |
1.2.3 复合材料结构的健康监测 | 第16-17页 |
1.3 常用的结构健康监测方法 | 第17-22页 |
1.3.1 基于结构模态参数的健康监测方法 | 第17-21页 |
1.3.2 基于智能算法的健康监测方法 | 第21-22页 |
1.4 本文主要研究内容和创新之处 | 第22-26页 |
1.4.1 正向问题 | 第23-24页 |
1.4.2 逆向问题 | 第24页 |
1.4.3 创新之处 | 第24-26页 |
第二章 模态测试 | 第26-39页 |
2.1 试件的制作 | 第26-29页 |
2.2 试件损伤的复核 | 第29-31页 |
2.3 试验仪器的介绍 | 第31-32页 |
2.4 激振方式 | 第32页 |
2.5 模态测试 | 第32-37页 |
2.5.1 自由边界条件(FFFF) | 第32-35页 |
2.5.2 两边固定两边自由的边界条件(CFFC) | 第35-37页 |
2.6 模态测试的结果 | 第37-38页 |
2.7 本章小结 | 第38-39页 |
第三章 FRP弧形层合板的有限元模型 | 第39-54页 |
3.1 FRP层合板有限元模型的建立 | 第39-41页 |
3.1.1 选择单元类型 | 第40页 |
3.1.2 定义铺层属性 | 第40-41页 |
3.2 含分层损伤的FRP平板有限元模型的建立 | 第41-44页 |
3.2.1 损伤的模拟 | 第42-43页 |
3.2.2 模型验证 | 第43-44页 |
3.3 含分层损伤的FRP弧形板有限元模型的建立 | 第44-46页 |
3.3.1 含分层损伤的FRP弧形板几何模型 | 第44-45页 |
3.3.2 网格划分密度的收敛性分析 | 第45-46页 |
3.4 分层参数对频率的影响规律 | 第46-49页 |
3.4.1 损伤沿厚度方向变化对频率影响的规律 | 第46-47页 |
3.4.2 损伤沿位置x、y方向变化对频率影响的规律 | 第47-48页 |
3.4.3 损伤大小a、b变化对频率影响的规律 | 第48-49页 |
3.5 模型修正 | 第49-53页 |
3.5.1 材料参数的优化 | 第49-51页 |
3.5.2 试件长度的优化 | 第51-53页 |
3.6 本章小结 | 第53-54页 |
第四章 逆向检测算法的建立及其数值验证 | 第54-80页 |
4.1 直接遗传算法GA | 第55-62页 |
4.1.1 损伤识别的优化问题 | 第56-58页 |
4.1.2 遗传算法的参数设置 | 第58-60页 |
4.1.3 基于直接遗传算法的损伤识别 | 第60-62页 |
4.2 有代理模型的遗传算法SAGA | 第62-66页 |
4.2.1 建立损伤参数与频率响应的代理模型 | 第62-64页 |
4.2.2 基于有代理模型的遗传算法的损伤识别 | 第64-66页 |
4.3 人工神经网络ANN | 第66-71页 |
4.3.1 BP神经元及其模型 | 第66-67页 |
4.3.2 用于分层损伤识别的人工神经网络 | 第67-68页 |
4.3.3 隐层数目和隐层节点数的确定 | 第68-69页 |
4.3.4 样本数据库的研究 | 第69-71页 |
4.3.5 基于人工神经网络的损伤识别 | 第71页 |
4.4 三种逆向检测算法的对比 | 第71-73页 |
4.5 逆向检测算法的噪声敏感性分析 | 第73-79页 |
4.5.1 噪声样本数量的研究 | 第74-76页 |
4.5.2 两种算法的噪声敏感性比较 | 第76-79页 |
4.6 本章小结 | 第79-80页 |
第五章 逆向检测算法的实验验证 | 第80-94页 |
5.1 噪声响应率 | 第81-87页 |
5.1.1 噪声的作用效果 | 第81-83页 |
5.1.2 噪声响应率的定义 | 第83-84页 |
5.1.3 噪声响应率的使用效果(数值验证) | 第84-85页 |
5.1.4 噪声响应率的使用效果(实验验证) | 第85-87页 |
5.2 实验振型和有限元振型的对应 | 第87-89页 |
5.3 自由边界条件下的实验验证 | 第89-91页 |
5.3.1 实验验证的一般步骤 | 第89-90页 |
5.3.2 对两种算法进行实验验证 | 第90-91页 |
5.4 两边固定两个自由边界条件下的实验验证 | 第91-93页 |
5.5 本章小结 | 第93-94页 |
第六章 结论与展望 | 第94-96页 |
6.1 本文工作的总结 | 第94-95页 |
6.2 展望 | 第95-96页 |
参考文献 | 第96-101页 |
附录A 试件设计CAD图 | 第101-104页 |
附录B 夹具设计CAD图 | 第104-105页 |
附录C 模型修正后的有限元结果 | 第105-110页 |
附录D 实验频率变化值 | 第110-112页 |
附录E 攻读硕士学位期间取得的科研成果 | 第112-113页 |
致谢 | 第113页 |