基于滤波技术的结构损伤识别研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第14-20页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第14-17页 |
| 1.2 结构损伤识别与定位技术 | 第17页 |
| 1.3 扩展卡尔曼滤波在土木工程结构中的应用 | 第17-18页 |
| 1.4 粒子滤波在土木工程结构中的应用 | 第18-19页 |
| 1.5 本文的主要研究内容 | 第19-20页 |
| 第二章 结构物理参数时域识别 | 第20-28页 |
| 2.1 结构物理参数时域识别模型 | 第20-22页 |
| 2.1.1 时域识别原理 | 第20-21页 |
| 2.1.2 时域识别模型 | 第21-22页 |
| 1 线性参数系统 | 第21页 |
| 2 非线性参数系统 | 第21-22页 |
| 2.2 结构物理参数时域识别基本准则 | 第22-26页 |
| 2.2.1 识别算法与识别准则 | 第22-23页 |
| 2.2.2 最小二乘准则 | 第23-24页 |
| 2.2.3 极大似然估计准则 | 第24-25页 |
| 2.2.4 预报误差准则 | 第25-26页 |
| 2.3 本章小结 | 第26-28页 |
| 第三章 卡尔曼及扩展卡尔曼滤波介绍 | 第28-72页 |
| 3.1 卡尔曼及扩展卡尔曼滤波 | 第28-39页 |
| 3.1.1 结构动力系统状态方程 | 第28-31页 |
| 3.1.2 卡尔曼滤波算法 | 第31-35页 |
| 3.1.3 扩展卡尔曼滤波算法 | 第35-36页 |
| 3.1.4 数值积分 | 第36-39页 |
| 1 矩形积分 | 第36-37页 |
| 2 梯形积分 | 第37页 |
| 3 四阶龙格—库塔积分 | 第37-39页 |
| 3.2 数值模拟 | 第39-71页 |
| 3.2.1 单自由度线性结构参数识别 | 第39-45页 |
| 1 不同数值积分对识别结果的影响 | 第41-42页 |
| 2 不同高斯噪声水平对识别结果的影响 | 第42-44页 |
| 3 不同时间步长对识别结果的影响 | 第44-45页 |
| 3.2.2 单自由度非线性结构参数识别 | 第45-51页 |
| 1 不同高斯噪声水平对识别结果的影响 | 第47-49页 |
| 2 验证Bouc-Wen模型的普遍适用性 | 第49-51页 |
| 3.2.3 多自由度线性结构参数识别 | 第51-57页 |
| 1 不同高斯噪声水平对识别结果的影响 | 第53-55页 |
| 2 不同非高斯噪声水平对识别结果的影响 | 第55-57页 |
| 3.2.4 多自由度非线性结构参数识别 | 第57-71页 |
| 1 不同高斯噪声水平对识别结果的影响 | 第62-66页 |
| 2 不同非高斯噪声水平对识别结果的影响 | 第66-71页 |
| 3.3 本章小结 | 第71-72页 |
| 第四章 扩展卡尔曼滤波的改进 | 第72-82页 |
| 4.1 改进扩展卡尔曼滤波 | 第72-76页 |
| 4.1.1 线性加速度理论 | 第72-73页 |
| 4.1.2 改进扩展卡尔曼滤波 | 第73-74页 |
| 4.1.3 数值模拟(不同高斯噪声水平) | 第74-76页 |
| 4.2 衰减记忆扩展卡尔曼 | 第76-81页 |
| 4.2.1 EKF在时变系统中的局限性 | 第76页 |
| 4.2.2 衰减记忆扩展卡尔曼 | 第76-79页 |
| 4.2.3 数值模拟(不同高斯噪声水平) | 第79-81页 |
| 4.3 本章小结 | 第81-82页 |
| 第五章 从扩展卡尔曼滤波到粒子滤波 | 第82-108页 |
| 5.1 粒子滤波的基本原理 | 第82-89页 |
| 5.1.1 贝叶斯状态估计 | 第82-86页 |
| 5.1.2 粒子滤波 | 第86-89页 |
| 5.2 基于粒子滤波的结构参数识别 | 第89-94页 |
| 5.2.1 基本原理 | 第89-90页 |
| 5.2.2 从高斯分布到稳态分布 | 第90-94页 |
| 5.3 数值模拟 | 第94-107页 |
| 5.3.1 单自由度线性结构参数识别 | 第94-100页 |
| 1 10%RMS高斯噪声+高斯似然值 | 第96-97页 |
| 2 10%RMS高斯噪声+稳态似然值 | 第97-98页 |
| 3 10%RMS非高斯噪声+高斯似然值 | 第98-99页 |
| 4 10%RMS非高斯噪声+稳态似然值 | 第99-100页 |
| 5.3.2 多自由度线性结构参数识别 | 第100-107页 |
| 1 10%RMS高斯噪声+高斯似然值 | 第101-103页 |
| 2 10%RMS非高斯噪声+高斯似然值 | 第103-107页 |
| 5.4 本章小结 | 第107-108页 |
| 第六章 实验分析 | 第108-112页 |
| 6.1 实验模型与实验方案 | 第108-109页 |
| 6.1.1 实验模型 | 第108-109页 |
| 6.1.2 实验方案 | 第109页 |
| 6.2 实验数据处理与分析 | 第109-111页 |
| 6.3 实验结论 | 第111-112页 |
| 第七章 总结与展望 | 第112-114页 |
| 7.1 全文总结 | 第112-113页 |
| 7.2 研究展望 | 第113-114页 |
| 在校期间发表论文情况 | 第114-116页 |
| 致谢 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-120页 |
