人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與小波分析在梁式結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的發(fā)展，結(jié)構(gòu)的健康診斷越來(lái)越重要。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和小波分析成為重要的結(jié)構(gòu)損傷診斷手段。本文通過(guò)實(shí)例研究了這兩種手段結(jié)合多步法在梁式結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別中的應(yīng)用。 首先，本文結(jié)合預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁試驗(yàn)成果，研究了用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別梁上荷載和預(yù)測(cè)其最大承載能力的方法。 其次，對(duì)于大型結(jié)構(gòu)，由于構(gòu)件數(shù)量多。如果用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)做一次性損傷識(shí)別，會(huì)使網(wǎng)絡(luò)輸入向量過(guò)多而出現(xiàn)不收斂，或訓(xùn)練時(shí)間長(zhǎng)、精度下降等問(wèn)題。本文通過(guò)一個(gè)平面桁架損傷

2、模型的研究，引入子結(jié)構(gòu)概念，通過(guò)多步法識(shí)別其損傷。即將復(fù)雜結(jié)構(gòu)分為不同子結(jié)構(gòu)，以子結(jié)構(gòu)為單位建立復(fù)雜結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型，通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)判斷發(fā)生損傷的子結(jié)構(gòu)，然后建立各個(gè)子結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型，再進(jìn)一步定位具體的損傷部位和判斷損傷程度。本文還研究了構(gòu)件的單損傷和雙損傷的識(shí)別，以及不同的識(shí)別因子和參數(shù)對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別性能的影響。 第三，現(xiàn)場(chǎng)采集到的結(jié)構(gòu)信號(hào)常含有大量的噪音，這種信號(hào)不能準(zhǔn)確反映結(jié)構(gòu)特征，會(huì)增加結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別出現(xiàn)誤判的幾率。所以，在