基于随机子空间方法的结构模态分析及损伤识别
| 中文摘要 | 第1-4页 |
| 英文摘要 | 第4-10页 |
| 1 绪论 | 第10-15页 |
| ·研究背景 | 第10页 |
| ·损伤识别 | 第10-11页 |
| ·结构模态参数识别 | 第11-13页 |
| ·论文的研究目标和内容安排 | 第13-15页 |
| ·本文研究的主要目的 | 第13页 |
| ·本文研究的主要内容 | 第13-15页 |
| 2 模态参数识别理论 | 第15-31页 |
| ·结构动力学方程 | 第15-20页 |
| ·无阻尼特征值问题 | 第16页 |
| ·比例阻尼特征值问题 | 第16-17页 |
| ·一般粘滞阻尼特征值 | 第17-18页 |
| ·数值算例 | 第18-20页 |
| ·数字信号处理 | 第20-24页 |
| ·拉普拉斯变换和傅里叶变换 | 第20页 |
| ·传递函数和频响函数 | 第20-21页 |
| ·功率谱密度函数 | 第21-24页 |
| ·频域法参数识别 | 第24-28页 |
| ·峰值拾取法 | 第24-26页 |
| ·频域分解法 | 第26-28页 |
| ·其他频域法 | 第28页 |
| ·时域法 | 第28-29页 |
| ·小结 | 第29-31页 |
| 3 随机子空间识别法 | 第31-55页 |
| ·子空间投影理论 | 第31-36页 |
| ·正交投影 | 第31-32页 |
| ·斜投影 | 第32-34页 |
| ·主角与主方向 | 第34-35页 |
| ·统计工具 | 第35-36页 |
| ·统计框架中的几何工具 | 第36页 |
| ·系统状态空间模型 | 第36-42页 |
| ·连续时间状态空间模型 | 第37-38页 |
| ·离散时间状态空间模型 | 第38-40页 |
| ·随机状态空间模型 | 第40-42页 |
| ·协方差驱动随机子空间识别方法 | 第42-48页 |
| ·符号定义 | 第42-44页 |
| ·块Toeplitz 矩阵分解 | 第44页 |
| ·模态参数识别 | 第44-46页 |
| ·稳定图理论 | 第46-47页 |
| ·数值算例 | 第47-48页 |
| ·数据驱动随机子空间方法 | 第48-53页 |
| ·符号定义 | 第48-49页 |
| ·卡尔曼滤波状态序列 | 第49-50页 |
| ·正交投影和QR 分解 | 第50-51页 |
| ·投影矩阵奇异值分解与系统矩阵识别 | 第51-52页 |
| ·数值算例 | 第52-53页 |
| ·协方差驱动与数据驱动随机子空间方法比较 | 第53-54页 |
| ·小结 | 第54-55页 |
| 4 位移模态与损伤识别 | 第55-64页 |
| ·信号噪音 | 第55-56页 |
| ·损伤识别 | 第56-58页 |
| ·结合固有频率和振型的损伤识别指标 | 第56-58页 |
| ·模态柔度曲率差 | 第58页 |
| ·简支梁仿真算例 | 第58-63页 |
| ·有限元模型的建立 | 第58-59页 |
| ·位移模态参数识别 | 第59-61页 |
| ·位移模态损伤识别 | 第61-63页 |
| ·小结 | 第63-64页 |
| 5 应变模态与损伤识别 | 第64-82页 |
| ·随机子空间识别法应变模态参数识别 | 第64-66页 |
| ·应变随机状态空间模型 | 第64-65页 |
| ·应变模态参数提取 | 第65-66页 |
| ·简支梁仿真算例 | 第66-72页 |
| ·应变模态参数识别 | 第66-68页 |
| ·位移模态与应变模态对比 | 第68-70页 |
| ·应变模态损伤识别 | 第70-72页 |
| ·连续梁仿真算例 | 第72-78页 |
| ·有限元模型的建立 | 第72-73页 |
| ·模态参数识别 | 第73-75页 |
| ·损伤识别 | 第75-78页 |
| ·关于应变测点位置的讨论 | 第78-80页 |
| ·小结 | 第80-82页 |
| 6 实体简支梁仿真算例分析 | 第82-92页 |
| ·实体简支梁有限元模型 | 第82-83页 |
| ·有限元模型的建立 | 第82页 |
| ·单元划分及损伤位置设定 | 第82-83页 |
| ·刚度折减模拟损伤分析 | 第83-86页 |
| ·单元刚度折减2096模拟损伤 | 第83-84页 |
| ·单元刚度折减9596模拟损伤 | 第84-86页 |
| ·切缝模拟损伤分析 | 第86-90页 |
| ·缝宽1mm 模拟损伤 | 第86-87页 |
| ·缝宽0.3mm 模拟损伤 | 第87-89页 |
| ·梁顶贴应变片 | 第89-90页 |
| ·小结 | 第90-92页 |
| 7 总结与前景展望 | 第92-94页 |
| ·总结 | 第92-93页 |
| ·前景展望 | 第93-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
| 参考文献 | 第95-101页 |
| 附录 | 第101页 |