基于神經(jīng)網(wǎng)絡的EMI結構健康監(jiān)測及損傷檢測研究.pdf

1、在復雜的服役環(huán)境中工程結構常會遭受各種損傷,當這些損傷積累到一定程度將會導致結構破壞,甚至導致災難性事故,因此,對結構的健康監(jiān)測和損傷檢測技術進行的研究具有十分重要的理論、現(xiàn)實意義及社會價值和經(jīng)濟價值。論文在國家自然科學基金(No.50778179)的資助下進行了集壓電驅動/傳感一體化技術的結構在線健康監(jiān)測的研究。
　　 本文首先概述了基于振動測試的結構損傷檢測的研究現(xiàn)狀、介紹了基于壓電阻抗的結構損傷檢測的新方法,總結了基于計算

2、智能的結構損傷檢測的國內(nèi)外研究進展。介紹了EMI(Electro-mechanical Impedarice,簡稱EMI)方法用于結構損傷檢測的基本理論,包括智能材料與結構的概念、特點和PZT在智能結構中的應用;壓電振動相關的基本理論,PZT與結構耦合電阻抗的推導。然后運用兩端固定支撐條件下鋼梁的損傷檢測試驗驗證了EMI方法應用于結構損傷檢測的有效性,運用損傷健康指數(shù)定性地評價不同損傷工況下鋼梁的損傷破壞程度。
　　 介紹了神經(jīng)

3、網(wǎng)絡的基本理論、BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型和設計、介紹了神經(jīng)網(wǎng)絡在結構損傷識別的應用因素、一般過程及基本原理。通過對一個懸臂仿梁建立仿真模型,運用BP神經(jīng)網(wǎng)絡對其進行損傷位置識別,結果表明,BP神經(jīng)網(wǎng)絡對單一損傷位置識別效果很好。
　　 采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡和EMI技術綜合方法進行了結構損傷檢測研究。通過實驗得到PZT電導納頻譜曲線作為神經(jīng)網(wǎng)絡的輸入?yún)?shù),然后根據(jù)輸入?yún)?shù)的訓練進行結構損傷的識別研究。結果表明,設計的BP神經(jīng)網(wǎng)絡可以成功地識別