| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 第一章 绪论 | 第12-32页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 移动荷载识别研究现状 | 第13-20页 |
| 1.2.1 车-桥耦合模型简化 | 第14-15页 |
| 1.2.2 移动荷载识别方法 | 第15-20页 |
| 1.3 结构损伤识别研究现状 | 第20-24页 |
| 1.3.1 基于动力指纹的结构损伤识别方法 | 第20-21页 |
| 1.3.2 基于信号特征的结构损伤识别方法 | 第21-22页 |
| 1.3.3 基于模型修正的结构损伤识别方法 | 第22-24页 |
| 1.4 未知荷载与未知损伤同时识别研究现状 | 第24-25页 |
| 1.5 稀疏表示在荷载反演与结构损伤识别中的研究现状 | 第25-28页 |
| 1.5.1 响应信号稀疏处理 | 第26-27页 |
| 1.5.2 优化问题稀疏约束处理 | 第27-28页 |
| 1.6 移动荷载与结构损伤识别研究中存在的问题 | 第28-29页 |
| 1.7 研究内容与论文组织结构 | 第29-32页 |
| 1.7.1 主要研究内容 | 第29-30页 |
| 1.7.2 论文组织结构 | 第30-32页 |
| 第二章 基于源-像概念的定性分析 | 第32-46页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 源-像概念定义 | 第32-39页 |
| 2.2.1 源和像 | 第32-35页 |
| 2.2.2 零源和非零源 | 第35页 |
| 2.2.3 正交源和非正交源 | 第35-36页 |
| 2.2.4 源的相似性 | 第36-37页 |
| 2.2.5 缩放因子 | 第37页 |
| 2.2.6 单自由度系统示例 | 第37-39页 |
| 2.3 离散信号相关概念 | 第39-40页 |
| 2.4 二维模型中的矢量关系与噪声效应 | 第40-44页 |
| 2.4.1 相似系数与缩放因子的几何意义 | 第40-41页 |
| 2.4.2 缩放因子对噪声效应的影响 | 第41-42页 |
| 2.4.3 相似系数对噪声效应的影响 | 第42-43页 |
| 2.4.4 两种秩亏情况：零源与相似源 | 第43-44页 |
| 2.5 本章小结 | 第44-46页 |
| 第三章 基于稀疏表示的移动荷载识别两步法 | 第46-83页 |
| 3.1 引言 | 第46页 |
| 3.2 移动荷载与初始状态近似表示 | 第46-50页 |
| 3.2.1 基于字典的移动荷载近似表示 | 第46-49页 |
| 3.2.2 模态空间中的初始条件表示 | 第49-50页 |
| 3.3 移动荷载识别基本方程 | 第50-53页 |
| 3.3.1 移动荷载作用下的测点响应 | 第50-51页 |
| 3.3.2 初始条件作用下的测点响应 | 第51页 |
| 3.3.3 已知初始条件下的移动荷载识别方程 | 第51-53页 |
| 3.3.4 未知初始条件下的移动荷载识别方程 | 第53页 |
| 3.4 基于稀疏表示的移动荷载识别两步法 | 第53-59页 |
| 3.4.1 移动荷载识别两步法 | 第54-55页 |
| 3.4.2 所提方法与经典正则化方法(Tikhonov和L_1)比较 | 第55-57页 |
| 3.4.3 计算中应该注意的主要问题 | 第57-59页 |
| 3.5 数值仿真 | 第59-80页 |
| 3.5.1 简支梁移动荷载识别 | 第59-66页 |
| 3.5.2 不同测点组合的影响 | 第66-68页 |
| 3.5.3 不同采样频率的影响 | 第68-69页 |
| 3.5.4 不同参与模态的影响 | 第69-70页 |
| 3.5.5 不同初始条件的影响 | 第70-72页 |
| 3.5.6 不同车辆速度的影响 | 第72页 |
| 3.5.7 不同荷载个数的影响 | 第72-77页 |
| 3.5.8 平面桁架动荷载识别 | 第77-80页 |
| 3.6 补充讨论 | 第80-81页 |
| 3.7 本章小结 | 第81-83页 |
| 第四章 单跨梁移动荷载识别实验研究 | 第83-105页 |
| 4.1 引言 | 第83页 |
| 4.2 实验概况 | 第83-86页 |
| 4.2.1 模型介绍 | 第83-86页 |
| 4.2.2 数据采集 | 第86页 |
| 4.3 应变片标定 | 第86-89页 |
| 4.4 有限元模型修正 | 第89-90页 |
| 4.5 实验主要内容及工况设置 | 第90-92页 |
| 4.5.1 实验主要内容 | 第90页 |
| 4.5.2 工况设置 | 第90-92页 |
| 4.6 数据预处理 | 第92-93页 |
| 4.7 基于稀疏表示的移动荷载识别两步法验证 | 第93-104页 |
| 4.7.1 两轴荷载识别实验验证 | 第93-97页 |
| 4.7.2 不同稀疏模型的影响 | 第97-100页 |
| 4.7.3 不同初始条件的影响 | 第100-103页 |
| 4.7.4 不同车辆速度的影响 | 第103页 |
| 4.7.5 识别小车总重精度比较 | 第103-104页 |
| 4.8 本章小结 | 第104-105页 |
| 第五章 未知荷载下基于稀疏奇异值的结构损伤识别 | 第105-130页 |
| 5.1 引言 | 第105页 |
| 5.2 基本理论分析 | 第105-109页 |
| 5.2.1 结构响应分析 | 第105-106页 |
| 5.2.2 最小二乘意义下的传递矩阵 | 第106-108页 |
| 5.2.3 响应数据二维表示方法 | 第108-109页 |
| 5.2.4 基于SVD分解的测点响应关系描述 | 第109页 |
| 5.3 基于稀疏奇异值的结构损伤识别 | 第109-114页 |
| 5.3.1 待测结构奇异值估计 | 第110-111页 |
| 5.3.2 稀疏特征值提取 | 第111-112页 |
| 5.3.3 结构损伤识别 | 第112-113页 |
| 5.3.4 损伤识别基本流程 | 第113-114页 |
| 5.4 数值仿真 | 第114-121页 |
| 5.4.1 简支梁仿真模型概述 | 第114-116页 |
| 5.4.2 计算参数选取 | 第116-117页 |
| 5.4.3 平均误差阈值arh选取 | 第117页 |
| 5.4.4 结构损伤识别 | 第117-119页 |
| 5.4.5 不同噪声水平的影响 | 第119-121页 |
| 5.5 实验验证 | 第121-128页 |
| 5.5.1 有限元模型 | 第122-124页 |
| 5.5.2 工况设置 | 第124页 |
| 5.5.3 计算参数选取 | 第124-126页 |
| 5.5.4 基准奇异值及阈值arh选取 | 第126-127页 |
| 5.5.5 结构损伤识别 | 第127-128页 |
| 5.6 本章小结 | 第128-130页 |
| 第六章 基于自适应Firefly-Nelder-Mead算法的结构损伤稀疏识别 | 第130-162页 |
| 6.1 引言 | 第130-131页 |
| 6.2 自适应Firefly-Nelder-Mead(SA-FNM)算法 | 第131-135页 |
| 6.2.1 萤火虫算法原型模式 | 第131-132页 |
| 6.2.2 原型模式改进策略 | 第132-135页 |
| 6.3 测试函数 | 第135-137页 |
| 6.4 稀疏约束下的结构损伤识别方程 | 第137-140页 |
| 6.4.1 不考虑稀疏约束的目标函数 | 第137-139页 |
| 6.4.2 考虑稀疏约束的目标函数 | 第139页 |
| 6.4.3 加权系数的选取 | 第139-140页 |
| 6.5 数值仿真 | 第140-153页 |
| 6.5.1 简支梁数值仿真 | 第140-141页 |
| 6.5.2 单损伤识别 | 第141-152页 |
| 6.5.3 多损伤识别 | 第152-153页 |
| 6.6 实验验证 | 第153-160页 |
| 6.6.1 实验概述 | 第153-155页 |
| 6.6.2 健康结构有限元模型 | 第155-156页 |
| 6.6.3 损伤制造及其程度估计 | 第156-157页 |
| 6.6.4 基于SA-FNM的结构损伤稀疏识别 | 第157-160页 |
| 6.7 本章小结 | 第160-162页 |
| 第七章 基于正则化技术的移动荷载与结构损伤同时识别 | 第162-183页 |
| 7.1 引言 | 第162-163页 |
| 7.2 基于L_(1/2)正则化的结构损伤识别 | 第163-167页 |
| 7.2.1 损伤模拟 | 第163页 |
| 7.2.2 结构响应分析 | 第163-164页 |
| 7.2.3 测点组间传递矩阵 | 第164-165页 |
| 7.2.4 基于L_(1/2)正则化的结构损伤识别 | 第165-167页 |
| 7.3 基于移动平均Tikhonov正则化的移动荷载识别 | 第167-171页 |
| 7.3.1 移动平均窗 | 第167-168页 |
| 7.3.2 经典Tikhonov正则化 | 第168-169页 |
| 7.3.3 移动平均Tikhonov正则化 | 第169-170页 |
| 7.3.4 移动荷载识别 | 第170-171页 |
| 7.4 移动荷载与结构损伤同时识别基本流程 | 第171-172页 |
| 7.5 数值仿真 | 第172-182页 |
| 7.5.1 问题描述 | 第172页 |
| 7.5.2 结构损伤识别 | 第172-176页 |
| 7.5.3 移动荷载识别 | 第176-182页 |
| 7.6 本章小结 | 第182-183页 |
| 第八章 结论与展望 | 第183-187页 |
| 8.1 主要工作与结论 | 第183-185页 |
| 8.2 进一步研究工作 | 第185-187页 |
| 参考文献 | 第187-199页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其他成果 | 第199-201页 |
| 致谢 | 第201页 |
