钢管混凝土柱的非线性振动特性分析与脱粘识别
中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-7页 |
1 绪论 | 第14-24页 |
1.1 选题背景与研究意义 | 第14-16页 |
1.2 结构健康检测研究现状 | 第16-20页 |
1.2.1 结构健康检测的定义和基本问题 | 第16-17页 |
1.2.2 结构健康检测方法分类 | 第17-19页 |
1.2.3 结构健康检测常用算法 | 第19-20页 |
1.3 钢管混凝土柱脱粘检测研究现状 | 第20-21页 |
1.4 基于非线性动力特性的检测方法研究现状 | 第21-22页 |
1.5 本文的主要研究内容 | 第22-24页 |
2 钢管混凝土柱脱粘分析 | 第24-38页 |
2.1 引言 | 第24页 |
2.2 钢管混凝土柱脱粘的定义及现象 | 第24-27页 |
2.2.1 脱粘的定义 | 第24-25页 |
2.2.2 钢管混凝土柱的脱粘现象 | 第25-27页 |
2.3 粘结力的组成与研究方法 | 第27-32页 |
2.3.1 轴向粘结力 | 第27-30页 |
2.3.2 法向粘结力 | 第30-32页 |
2.4 钢管混凝土柱脱粘原因分析 | 第32-35页 |
2.4.1 材料问题导致脱粘 | 第32页 |
2.4.2 浇筑质量和构造措施导致脱粘 | 第32-33页 |
2.4.3 温度作用导致脱粘 | 第33-34页 |
2.4.4 轴向荷载导致脱粘 | 第34-35页 |
2.4.5 混凝土收缩导致脱粘 | 第35页 |
2.5 脱粘对钢管混凝土柱力学性能的影响 | 第35-37页 |
2.5.1 脱粘对抗压承载力的影响 | 第36页 |
2.5.2 脱粘对抗弯承载力的影响 | 第36-37页 |
2.5.3 脱粘对动力性能的影响 | 第37页 |
2.6 本章小结 | 第37-38页 |
3 非线性振动理论 | 第38-50页 |
3.1 引言 | 第38页 |
3.2 工程非线性振动实例 | 第38-41页 |
3.2.1 含非线性惯性力的振动系统 | 第38-39页 |
3.2.2 含非线性阻尼力的振动系统 | 第39-40页 |
3.2.3 含非线性恢复力的振动系统 | 第40-41页 |
3.2.4 带有冲击的振动系统 | 第41页 |
3.3 非线性方程 | 第41-43页 |
3.3.1 非线性方程的分类 | 第41-42页 |
3.3.2 典型的非线性方程 | 第42-43页 |
3.4 非线性方程的解析方法 | 第43-48页 |
3.4.1 谐波平衡法 | 第43页 |
3.4.2 正规摄动法 | 第43-44页 |
3.4.3 平均法 | 第44-46页 |
3.4.4 渐近法 | 第46-47页 |
3.4.5 多尺度法 | 第47-48页 |
3.5 本章小结 | 第48-50页 |
4 基于信号处理的非线性特性识别方法 | 第50-66页 |
4.1 引言 | 第50页 |
4.2 振动过程 | 第50-53页 |
4.2.1 随机过程的描述 | 第51-52页 |
4.2.2 随机过程的分类 | 第52-53页 |
4.3 试验信号去噪 | 第53-54页 |
4.3.1 最小二乘法 | 第53-54页 |
4.3.2 平滑方法 | 第54页 |
4.4 试验信号一阶振动分量的分离 | 第54-62页 |
4.4.1 盲源分离 | 第55-56页 |
4.4.2 解析模式分解 | 第56-62页 |
4.5 试验信号时频分析方法 | 第62-64页 |
4.5.1 傅里叶变换 | 第62页 |
4.5.2 短时傅里叶变换 | 第62-63页 |
4.5.3 小波变换 | 第63页 |
4.5.4 希尔伯特-黄变换 | 第63-64页 |
4.6 本章小结 | 第64-66页 |
5 钢管混凝土柱锤击试验 | 第66-74页 |
5.1 引言 | 第66页 |
5.2 试验目的 | 第66-67页 |
5.3 试件设计 | 第67-69页 |
5.4 试验过程 | 第69-72页 |
5.4.1 试验设备 | 第69-70页 |
5.4.2 支座条件 | 第70-71页 |
5.4.3 注意事项 | 第71页 |
5.4.4 试验内容 | 第71-72页 |
5.5 本章小结 | 第72-74页 |
6 试验数据分析 | 第74-94页 |
6.1 引言 | 第74页 |
6.2 试验信号处理过程 | 第74-82页 |
6.2.1 信号预处理 | 第74-75页 |
6.2.2 解析模式分解 | 第75-77页 |
6.2.3 时频分析 | 第77-81页 |
6.2.4 Duffing方程拟合 | 第81-82页 |
6.3 不同工况对比 | 第82-87页 |
6.3.1 不同激振工具 | 第83-84页 |
6.3.2 不同锤击力度 | 第84-85页 |
6.3.3 不同锤击位置 | 第85-86页 |
6.3.4 不同测点方向 | 第86-87页 |
6.4 脱粘程度的识别 | 第87-90页 |
6.5 脱粘位置的识别 | 第90-91页 |
6.6 本章小节 | 第91-94页 |
7 结论与展望 | 第94-98页 |
7.1 本文主要结论 | 第94-95页 |
7.2 本文主要创新点 | 第95页 |
7.3 后续工作展望 | 第95-98页 |
致谢 | 第98-100页 |
参考文献 | 第100-103页 |