基于振動模態(tài)分析和BP網(wǎng)絡(luò)的橋梁損傷識別研究.pdf

1、近年來我國交通事業(yè)快速發(fā)展，建設(shè)了許多大型、新穎的橋梁。但是橋梁長期在自然環(huán)境和使用環(huán)境的作用下，承載力逐漸降低最終導(dǎo)致橋梁的倒塌，對人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全造成重大威脅。因此，研究橋梁的損傷識別技術(shù)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文在研究國內(nèi)外橋梁損傷識別理論、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，利用大型有限元分析軟件ANSYS和MATLAB中的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱函數(shù)將振動模態(tài)分析理論和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于橋梁損傷識別中，對一個簡支梁實(shí)現(xiàn)了損傷的辨

2、識、損傷位置和損傷程度的確定，給出了基于振動模態(tài)分析和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的橋梁損傷識別方法。
　　首先，本文詳細(xì)介紹了幾種常用的橋梁損傷識別理論。包括基于固有頻率、振型差、應(yīng)變模態(tài)、曲率模態(tài)、柔度差、柔度曲率、剛度矩陣、遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等損傷識別方法的理論、公式及應(yīng)用。通過分析得出本文研究應(yīng)用的是基于模態(tài)頻率變化比的方法實(shí)現(xiàn)對橋梁損傷位置的識別。
　　其次，闡述BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、BP經(jīng)典算法以及及改進(jìn)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，介紹BP神經(jīng)