非線(xiàn)性系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)荷載識(shí)別.pdf

1、作為結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的重要組成部分之一，系統(tǒng)識(shí)別技術(shù)正在被眾多的學(xué)者所關(guān)注。在實(shí)際工程中，外荷載激勵(lì)通常都是未知的，能否正確估計(jì)外激勵(lì)的形式和大小直接決定了系統(tǒng)識(shí)別的精度。另一方面，非線(xiàn)性現(xiàn)象在實(shí)際工程結(jié)構(gòu)中普遍存在，對(duì)非線(xiàn)性結(jié)構(gòu)采用線(xiàn)性模型進(jìn)行仿真分析將不可避免地引入誤差。因而，本文針對(duì)非線(xiàn)性系統(tǒng)，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行荷載識(shí)別。
　　本文首先研究了結(jié)構(gòu)中典型的非線(xiàn)性特性，及非線(xiàn)性分析方法。第一，對(duì)存在非線(xiàn)性構(gòu)件的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)研究了等價(jià)線(xiàn)性化方法，

2、將非線(xiàn)性系統(tǒng)等價(jià)成為一個(gè)線(xiàn)性系統(tǒng)來(lái)求解結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)，并用于系統(tǒng)識(shí)別。第二，本文針對(duì)剛度—位移非線(xiàn)性關(guān)系以及應(yīng)力—應(yīng)變非線(xiàn)性關(guān)系，推導(dǎo)了這兩種非線(xiàn)性條件下結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析方法，求解了兩種非線(xiàn)性條件下結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)用于系統(tǒng)識(shí)別。最后，采用數(shù)值算例驗(yàn)證了上述兩種非線(xiàn)性分析方法分析結(jié)果的正確性與精確度。并應(yīng)用 ANSYS軟件建立了一段90m長(zhǎng)的地鐵隧道模型，對(duì)此模型進(jìn)行了非線(xiàn)性分析，研究了此模型在線(xiàn)性條件下和非線(xiàn)性條件下各部位的位移，討論了土體非線(xiàn)性