结构损伤识别方法与传感器优化布置研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-12页 |
| 1 绪论 | 第12-28页 |
| ·引言 | 第12页 |
| ·结构损伤识别研究的工程背景及意义 | 第12-13页 |
| ·结构损伤识别方法的研究现状 | 第13-25页 |
| ·基于动态的损伤识别方法 | 第13-22页 |
| ·基于静态的损伤识别方法 | 第22页 |
| ·基于动态和静态相结合的损伤识别方法 | 第22-23页 |
| ·基于智能算法的损伤识别方法 | 第23-25页 |
| ·存在的主要问题 | 第25-26页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第26-28页 |
| 2 基于柔度曲率矩阵差的结构损伤识别方法 | 第28-40页 |
| ·引言 | 第28页 |
| ·损伤识别指标 | 第28-31页 |
| ·一阶振型变化率 | 第28-29页 |
| ·柔度差 | 第29-30页 |
| ·柔度曲率 | 第30-31页 |
| ·柔度曲率矩阵差 | 第31页 |
| ·算例分析 | 第31-35页 |
| ·简支梁算例分析 | 第31-34页 |
| ·连系梁算例分析 | 第34-35页 |
| ·模态阶数对损伤识别的影响 | 第35-36页 |
| ·柔度曲率矩阵差对轻微损伤的识别 | 第36页 |
| ·柔度曲率与曲率模态的区别 | 第36-38页 |
| ·本章小结 | 第38-40页 |
| 3 基于完好柔度曲率曲线的结构损伤识别研究 | 第40-52页 |
| ·引言 | 第40页 |
| ·柔度曲率曲线的损伤识别指标 | 第40-41页 |
| ·完好柔度曲率曲线理论 | 第41-43页 |
| ·最小二乘多项式拟合理论 | 第41-42页 |
| ·拟合效果分析 | 第42-43页 |
| ·基于完好柔度曲率曲线的损伤程度分析 | 第43-44页 |
| ·损伤有效面积 | 第43页 |
| ·损伤程度函数曲线拟合 | 第43页 |
| ·使用完好柔度曲率曲线进行结构损伤程度分析的步骤 | 第43-44页 |
| ·算例分析 | 第44-50页 |
| ·使用柔度曲率矩阵差法进行损伤定位 | 第44-45页 |
| ·简支梁单处损伤分析 | 第45-48页 |
| ·简支梁二处损伤分析 | 第48-50页 |
| ·本章小结 | 第50-52页 |
| 4 基于动静结合的桁架结构损伤识别研究 | 第52-72页 |
| ·引言 | 第52页 |
| ·损伤变量的提出 | 第52-53页 |
| ·结构损伤识别指标 | 第53-61页 |
| ·静态模式匹配法 | 第53-54页 |
| ·动态应变法 | 第54-60页 |
| ·动静结合法 | 第60-61页 |
| ·桁架结构单处损伤的数值分析 | 第61-64页 |
| ·桁架结构多处损伤的数值分析 | 第64-70页 |
| ·本章小结 | 第70-72页 |
| 5 基于动静结合的框架结构损伤识别方法与实验研究 | 第72-108页 |
| ·引言 | 第72页 |
| ·实验模态分析理论 | 第72-78页 |
| ·频响函数的概念及其物理意义 | 第72-75页 |
| ·模态参数识别理论 | 第75-78页 |
| ·四层剪切型框架结构模型概况 | 第78-81页 |
| ·框架模型的制作 | 第78-79页 |
| ·实验设备 | 第79-81页 |
| ·框架结构动态实验 | 第81-86页 |
| ·实验方法和步骤 | 第81-82页 |
| ·实验结果分析 | 第82-86页 |
| ·框架结构静态实验 | 第86-89页 |
| ·实验方法和步骤 | 第86-87页 |
| ·实验结果分析 | 第87-89页 |
| ·损伤识别动静结合法及实验验证 | 第89-100页 |
| ·框架结构有限元理论 | 第89-91页 |
| ·基于结构静力响应的损伤识别方法 | 第91-94页 |
| ·基于模态力向量的损伤识别方法 | 第94-95页 |
| ·基于动静相结合的损伤识别方法 | 第95-97页 |
| ·模型实验损伤识别效果评价 | 第97-100页 |
| ·数值算例 | 第100-106页 |
| ·平面框架有限元模型 | 第100-101页 |
| ·损伤工况的设定 | 第101页 |
| ·三种识别方法的比较 | 第101-106页 |
| ·本章小结 | 第106-108页 |
| 6 基于改进模态参数灵敏度法的损伤识别技术 | 第108-140页 |
| ·引言 | 第108页 |
| ·灵敏度方程的构建 | 第108-119页 |
| ·损伤理论 | 第108-109页 |
| ·灵敏度方程的建立 | 第109-112页 |
| ·一阶模态参数灵敏度的推导 | 第112-115页 |
| ·二阶模态参数灵敏度的推导 | 第115-117页 |
| ·模态截尾的改进 | 第117-119页 |
| ·灵敏度方程的求解 | 第119-126页 |
| ·一阶模态参数灵敏度方程的求解 | 第119-121页 |
| ·二阶模态参数灵敏度方程的求解 | 第121页 |
| ·一阶迭代算法 | 第121-122页 |
| ·混合迭代算法 | 第122-126页 |
| ·平面桁架结构损伤识别 | 第126-134页 |
| ·平面桁架结构有限元模型 | 第126-127页 |
| ·损伤工况设定 | 第127页 |
| ·损伤求解 | 第127-134页 |
| ·空间三维桁架结构损伤识别 | 第134-138页 |
| ·空间三维桁架结构有限元模型 | 第134-135页 |
| ·损伤工况设定 | 第135-136页 |
| ·损伤求解 | 第136-138页 |
| ·本章小结 | 第138-140页 |
| 7 传感器优化布置方法研究 | 第140-156页 |
| ·引言 | 第140页 |
| ·传感器优化布置的概述 | 第140-142页 |
| ·传感器优化布置的意义 | 第140-142页 |
| ·传感器优化布置存在的主要问题 | 第142页 |
| ·传感器优化布置方法 | 第142-147页 |
| ·有效独立法 | 第142-143页 |
| ·运动能量法 | 第143-144页 |
| ·遗传算法 | 第144-147页 |
| ·改进有效独立法的传感器优化布置方法 | 第147-148页 |
| ·传感器优化布置评价准则 | 第148-149页 |
| ·模态保证准则 | 第148页 |
| ·最小均方差准则 | 第148-149页 |
| ·Fisher 信息矩阵准则 | 第149页 |
| ·算例分析 | 第149-154页 |
| ·有限元模型 | 第149-150页 |
| ·三种方法的优化布置结果 | 第150-152页 |
| ·优化效果评价 | 第152-154页 |
| ·本章小结 | 第154-156页 |
| 8 主要结论与前景展望 | 第156-158页 |
| ·本文主要结论 | 第156-157页 |
| ·主要创新点 | 第157页 |
| ·后续研究展望 | 第157-158页 |
| 致谢 | 第158-160页 |
| 参考文献 | 第160-172页 |
| 附录 | 第172-173页 |
| A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第172-173页 |
| B. 作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第173页 |
