基于模型修正的結(jié)構(gòu)損傷識別方法研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)的損傷識別和健康監(jiān)測問題是土木、機械、航空和海洋等眾多工程界共同關(guān)注的熱點問題，利用結(jié)構(gòu)振動特性的改變來進行損傷識別的方法被認為是解決這一難題的有效途徑之一?；谀Ｐ托拚慕Y(jié)構(gòu)損傷識別方法是其中最重要應(yīng)用最廣泛的一個分支。本論文詳細研究了基于模型修正的各種結(jié)構(gòu)損傷識別方法，主要內(nèi)容包括：　　從殘余力方程出發(fā)，定義了節(jié)點殘余力向量的概念，提出了殘余力方程的代數(shù)解，并與最小秩解和頻率靈敏度方法解作了比較。為了解決測量不完整問題，提出了

2、基于最佳逼近的振型擴展方法。　　從另一個角度考察殘余力方程，提出了結(jié)構(gòu)損傷識別的一種新方法，引入了損傷矩陣的概念，以該矩陣的秩來首先確定損傷單元的個數(shù)，然后又提出了新的確定損傷位置和求解損傷程度的方法。　　分析了現(xiàn)有的最小范數(shù)方法和最小秩方法各自存在的缺點，分別提出了改進的最小范數(shù)法和改進的最小秩法。通過引入剛度矩陣分解式，改進的最小范數(shù)法不需要對含有測量信息的矩陣求逆，在一定程度上克服了最小范數(shù)法魯棒性差的缺點。由損傷矩陣的秩來確

3、定最小秩修正中應(yīng)該采用的模態(tài)個數(shù)，改進的最小秩法操作簡單，合理可靠?！　≡敿氀芯苛私Y(jié)構(gòu)損傷識別的混合方法，分別提出了自由度損傷定位因子和廣義能量的概念，并用它們來判定可能的損傷位置，再結(jié)合頻率靈敏度法來求解損傷程度。　　對模型縮聚下的損傷識別方法作了深入研究。提出了一種改進的殘余力向量法來減小模型縮聚給損傷識別帶來的誤差?？疾炝酥鸺壗频哪Ｐ涂s聚方法在結(jié)構(gòu)損傷識別中的可行性，指出了在逐級近似的過程中存在的對損傷識別有利和不利的兩種趨