基于辛幾何譜分析的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別研究.pdf

1、隨著大量的橋梁、大壩等重要基礎(chǔ)設(shè)施以及高層、超高層等大型建筑結(jié)構(gòu)的興建，其服役期間的安全也成為土木工程施工人員和科研人員日益關(guān)注的焦點(diǎn)。為避免此類(lèi)重要土木工程結(jié)構(gòu)的突然破壞而造成重大的生命財(cái)產(chǎn)損失，結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)學(xué)科應(yīng)運(yùn)而生。損傷識(shí)別算法是結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的核心問(wèn)題，直接影響結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)結(jié)果的好壞。其中，基于現(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)和結(jié)構(gòu)振動(dòng)測(cè)試的損傷識(shí)別在近年來(lái)得到了廣泛的研究和發(fā)展。本文在結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方面做了以下工作:
　　對(duì)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的

2、實(shí)際工程背景作一介紹，闡述對(duì)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)研究的重要性。對(duì)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)損傷識(shí)別算法中基于結(jié)構(gòu)振動(dòng)特征的損傷識(shí)別方法作一綜述?？偨Y(jié)了環(huán)境因素和結(jié)構(gòu)運(yùn)行狀況對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)特征的影響。
　　詳細(xì)介紹了一種非線性時(shí)間序列分解方法，辛幾何譜分析法(Symplectic GeometrySpectrum Analysis，簡(jiǎn)稱(chēng)SGSA)，給出了該方法的理論推導(dǎo)和實(shí)現(xiàn)步驟。通過(guò)對(duì)一組人工合成的正弦信號(hào)的分析，證明了該方法可以將信號(hào)中不同尺度的波動(dòng)分解

3、開(kāi)來(lái)，可用于原動(dòng)力系統(tǒng)的重構(gòu)和信號(hào)的去噪等，并通過(guò)對(duì)一實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)的分解，說(shuō)明該方法在信號(hào)趨勢(shì)項(xiàng)提取方面的能力。
　　辛幾何譜分析法將信號(hào)分解為一系列獨(dú)立的具有特定物理意義的疊加組分，分解組分代表原信號(hào)在頻域內(nèi)的局部特性。參照希-黃變換方法識(shí)別結(jié)構(gòu)特征參數(shù)的理論，將該方法與希爾伯特變換相結(jié)合進(jìn)行結(jié)構(gòu)特征參數(shù)識(shí)別。通過(guò)數(shù)值模擬和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)模型實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，證明了該方法在結(jié)構(gòu)特征參數(shù)識(shí)別中的有效性。
　　對(duì)受單點(diǎn)外激勵(lì)荷載作用