摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第12-25页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 结构风荷载的研究现状 | 第13-18页 |
1.2.1 现场实测 | 第13-15页 |
1.2.2 风洞实验 | 第15-16页 |
1.2.3 CFD数值风洞 | 第16-18页 |
1.3 动载荷反演技术综述 | 第18-22页 |
1.3.1 动载荷反演技术的国内外研究现状 | 第18-21页 |
1.3.2 动载荷反演技术在结构风荷载识别上的应用 | 第21-22页 |
1.4 超高层建筑风荷载反演存在的问题 | 第22-23页 |
1.5 本文的主要研究内容 | 第23-24页 |
1.6 课题来源 | 第24-25页 |
第二章 基于连续型Kalman滤波反演结构脉动风荷载 | 第25-58页 |
2.1 随机线性连续系统的Kalman滤波 | 第25-28页 |
2.1.1 基本滤波方程 | 第26-27页 |
2.1.2 噪声非标准假设下的滤波方程 | 第27-28页 |
2.2 连续型Kalman滤波反演方法(CKF) | 第28-43页 |
2.2.1 模态响应的估计 | 第28-29页 |
2.2.2 状态空间方程的构造 | 第29-31页 |
2.2.3 状态向量的估计 | 第31-38页 |
2.2.4 风荷载估计 | 第38-40页 |
2.2.5 参数分析 | 第40-41页 |
2.2.6 传递函数分析 | 第41-43页 |
2.3 连续型增广状态Kalman滤波反演方法(A-CKF) | 第43-52页 |
2.3.1 风荷载估计 | 第43-45页 |
2.3.2 系统稳定性分析 | 第45-48页 |
2.3.3 位移虚拟测试 | 第48-50页 |
2.3.4 传递函数分析 | 第50-52页 |
2.4 传递函数的数值模拟 | 第52-57页 |
2.4.1 风致响应类型的影响 | 第52-54页 |
2.4.2 观测噪声强度的影响 | 第54-57页 |
2.5 本章小结 | 第57-58页 |
第三章 基于离散型Kalman滤波反演结构脉动风荷载 | 第58-83页 |
3.1 随机线性离散型Kalman滤波方程 | 第58-62页 |
3.1.1 数学模型 | 第58-59页 |
3.1.2 滤波方程 | 第59-62页 |
3.2 离散型Kalman滤波反演方法(DKF) | 第62-70页 |
3.2.1 系统方程的构造 | 第62-64页 |
3.2.2 状态向量的估计 | 第64-68页 |
3.2.3 风荷载估计 | 第68页 |
3.2.4 初值敏感性及系统稳定性分析 | 第68-70页 |
3.3 改进的递推最小二乘法(IRLS) | 第70-74页 |
3.3.1 数学模型及其假定 | 第70-71页 |
3.3.2 风荷载估计 | 第71-74页 |
3.4 增广的离散型Kalman滤波反演方法(A-DKF) | 第74-80页 |
3.4.1 数学模型 | 第74-76页 |
3.4.2 风荷载估计及系统稳定性分析 | 第76-80页 |
3.5 递推反演系统的稳态 | 第80-82页 |
3.6 本章小结 | 第82-83页 |
第四章 广州昊和大厦风荷载反演 | 第83-148页 |
4.1 风洞动态测压试验 | 第83-88页 |
4.1.1 研究对象 | 第83页 |
4.1.2 模型设计 | 第83-86页 |
4.1.3 试验内容 | 第86-88页 |
4.2 结构风振分析 | 第88-91页 |
4.3 数值求导法和积分法的论证 | 第91-93页 |
4.4 基于CKF方法反演结构脉动风荷载 | 第93-110页 |
4.4.1 不同响应类型下的风荷载反演 | 第93-97页 |
4.4.2 模态截断阶数的影响 | 第97-100页 |
4.4.3 不同噪声水平下的风荷载反演 | 第100-107页 |
4.4.4 结构参数误差的影响 | 第107-109页 |
4.4.5 系统稳定性及初值敏感性验证 | 第109-110页 |
4.5 基于A-CKF方法反演结构脉动风荷载 | 第110-119页 |
4.5.1 不同响应类型下的风荷载反演 | 第110-113页 |
4.5.2 不同噪声水平下的风荷载反演 | 第113-118页 |
4.5.3 反演系统的稳定性验证及初值选取 | 第118-119页 |
4.6 基于DKF方法反演结构脉动风荷载 | 第119-128页 |
4.6.1 不同响应类型下的风荷载反演 | 第119-123页 |
4.6.2 抗噪性分析 | 第123-127页 |
4.6.3 系统稳定性及初值敏感性验证 | 第127-128页 |
4.7 基于IRLS方法反演结构脉动风荷载 | 第128-136页 |
4.7.1 输入位移响应下的风荷载反演 | 第128-131页 |
4.7.2 不同噪声水平下的风荷载反演 | 第131-135页 |
4.7.3 荷载初值的选取 | 第135-136页 |
4.8 基于A-DKF方法反演结构脉动风荷载 | 第136-145页 |
4.8.1 不同响应类型下的风荷载反演 | 第137-140页 |
4.8.2 抗噪性分析 | 第140-144页 |
4.8.3 反演系统的稳定性验证及初值选取 | 第144-145页 |
4.9 五种反演方法的抗噪性对比 | 第145-146页 |
4.10 本章小结 | 第146-148页 |
第五章 香港国际金融中心(二期)风荷载反演 | 第148-171页 |
5.1 风洞动态测压试验 | 第148-151页 |
5.2 结构风振分析 | 第151-153页 |
5.3 基于连续型方法(CKF,A-CKF)反演结构脉动风荷载 | 第153-161页 |
5.3.1 输入位移响应下的风荷载反演 | 第154-158页 |
5.3.2 输入加速度响应下的风荷载反演 | 第158-161页 |
5.4 基于离散型方法(DKF,IRLS,A-DKF)反演结构脉动风荷载 | 第161-170页 |
5.4.1 输入位移响应下的风荷载反演 | 第161-166页 |
5.4.2 输入加速度响应下的风荷载反演 | 第166-170页 |
5.5 本章小结 | 第170-171页 |
第六章 基于大涡模拟及现场实测数据反演台北101大楼风荷载 | 第171-208页 |
6.1 大楼的结构体系及强振监测系统概况 | 第171-174页 |
6.2 基于数值模拟数据反演结构脉动风荷载 | 第174-192页 |
6.2.1 结构风荷载及风致响应的数值模拟 | 第174-177页 |
6.2.2 输入位移响应下的结构风荷载反演 | 第177-186页 |
6.2.3 输入加速度响应下的结构风荷载反演 | 第186-192页 |
6.3 基于实测响应数据反演结构脉动风荷载及未测量风振响应 | 第192-206页 |
6.3.1 台风“马莎”(Matsa)简介 | 第192-193页 |
6.3.2 结构模态参数识别 | 第193-195页 |
6.3.3 未测量风振响应的反演 | 第195-200页 |
6.3.4 结构脉动风荷载反演 | 第200-206页 |
6.4 本章小结 | 第206-208页 |
第七章 结论与展望 | 第208-211页 |
7.1 本文主要结论 | 第208-210页 |
7.2 进一步研究的方向 | 第210-211页 |
致谢 | 第211-212页 |
参考文献 | 第212-222页 |
附录A 攻读学位期间发表的论文及专利 | 第222页 |
附录B 攻读学位期间参与的科研项目 | 第222页 |