文档介绍：摘要序在以下几个方面开展了研究工作。伤的程度。综合运用上述方法对悬索桥的损伤定位和定量问题进行工程结构在复杂的服役环境中常会遭受各种损伤,这些损伤的积累容易引发结构灾难性事故的发生,因此研究结构的早期损伤识别问题对结构的安全性具有重要的实际意义。结构损伤识别问题就是要根据结构表现出的性态去判别结构损伤的出现、位置和程度,结构一旦发生损伤要确定其损伤的位置和程度就涉及到结构损伤识别定位技术和定量技术的研究。本文通过引入现代数学的有关方法对结构损伤识别问题的定位和定量方法进行了研究。按照论文的顺低车胤治隽嘶诓煌鹕吮晔玖垦∪〉南钟卸ρЫ峁顾伤识别方法,比较了各类方法的优缺点,并对现有结构损伤识别反演方法进行了分类和比较。在此基础之上,提出了利用现代数学的有关方法研究结构损伤识别问题的基本思路。笛榉治霰冉狭私峁刮灰颇L胗Ρ淠L越峁顾鹕说拿舾程度,为结构损伤定位标示量的选取进行了实验准备。媒峁顾鹕饲昂笥Ρ淠L谋浠Ρ淠L谋浠悼醋随机变量序列,引入随机序列的均值变点检验方法,建立结构损伤定位的离散模型,对结构损伤的位置识别进行定量分析,建立了结构多点损伤的损伤位置识别的定量分析方法。攵越峁顾鹕耸侗鸾衔3S玫恼蚧ㄖ姓蚓卣蟮娜值一般凭经验选取的问题,从理论上探讨了正则矩阵的取法,分析了正则矩阵的选取与迭代法收敛域和收敛速度的关系,为正确选取正则矩阵提供了理论依据,并给出了正则矩阵的取值范围。攵越峁顾鹕苏蚧侗鸱ㄖ卸猿踔笛∪∫G罂拷嬷的局限性,引入现代非线性数值分析方法,建立了一种大范围收敛的结构损伤识别方法,即结构损伤识别的同伦延拓法,该方法的收敛不依赖于初值的选取。识别实例表明该方法是有效的。砸恍髑沤峁沟乃鹕宋侍猓壤糜邢拊7椒ǘ郧帕航峁菇行简化,建立桥梁结构的有限元模型;再运用均值变点法进行损伤位置识别;然后用同伦延拓法与牛顿迭代法相结合识别桥梁结构损了研究。武汉理工大学博士学位论文
基于上述研究,论文还研制了均值变点检验、同伦延拓法及迭代法的计算软件。关键词:损伤识别;损伤定位:损伤定量:反演方法;均值变点检验;正则化迭代法;同伦延拓法武汉理工大学博士学位论文
垫坚堡三奎堂竖主堂壁堡奎琣,,.甌甌.,,
一一——墓堡望三查堂堕主兰垡丝兰籲甶瑆..甌甌甌瑆琱籨;;籺;
第绪论问题的提出现代结构如:飞机、航天器、高层建筑、海洋平台、新型桥梁、网架结构等在复杂的服役环境中将受到设计载荷的作用以及各种突发性外在因素的影响而面临结构损伤积累的问题,这些损伤的积累势必会导致结构发生破坏或使用性能降低。因此,为保证结构的安全,需要建立探测结构损伤的方法,使能够尽早地探测结构损伤的出现和发生损伤的位置及损伤的程度,对结构实时进行修复,以避免灾难性事故的发生。近二十多年来,利用非破坏方法来检测结构是否存在损伤,并对损伤进行定位与评估已成为国内外学术界、工程界极为关注且研究活跃的领域。】对结构进行损伤探测的研究始于世纪年代【俊L缴思际的发展经历了由定性到定量分析两个阶段,早期的探伤主要是定性检测,检测的方法以目测为主。随着工业技术的不断发展,定性检测已不能满足实际的需要,检测技术的发展重点已由定性检测转向定量检测,印在发现损伤的基础上,需要进一步确定损伤的位置和损伤的程度。结构损伤的探测技术经几十年的发展已形成多种方法,其中湎哒障袷酢⒊ㄌ缴恕⒌绱偶觳狻⑸ḿ觳饧际跻延泄泛的应用,但上述大部分检测实验技术要求事先己知损伤产生的大致部位,并且要检查的结构部位容易接近。对那些不可见、不开敞的结构部件、大型复杂结构以及人们不宜接近的结构,利用上述方法则无法进行损伤探测。相较而言,利用结构动力特性的变化来进行结构整体损伤检测的方法与技术,有着信号易于提取、探测器可以安装到人们不宜接近的结构等优点。因此,近年来基于动力特性的损伤检测方法的研究已成为中外众多研究者发展无损检测技术的研究热点。】运用力学方法进行结构损伤识别的基本问题是如何从给定的结构的力学特性测量中确定损伤的出现、位置及损伤的程度,是一个由果及因的问题。因此,运用力学方法对结构进行损伤识别研究属力学反问题研究内容。由于反问题的非线性和解的不适定性唇武汉理工大学博士学位论文
结构损伤识别的基本问题和类型基于动力特性的结构损伤识别方法的研究现状伤识别问题,而且对其他类型的反问题如结构的优化设计、结构的结构的损伤程度。在上述三个基本问题中,问题①最简单,问题③用中,通常是分两步进行:先求解问题①和②,再求解问题③,即存在性、唯~性、收敛性问题沟梅次侍饨险侍飧8丛樱种复杂性使反问题的研究遇到了极大的困难【俊U怯捎诜次侍獾复杂性,使得发展高效实用的反问题反演方法成为解决反问题的关键。对结构损伤识别问题反演方法进行研究不仅有助于解决结构损动力修改等有着推广和借鉴作用。因此对结构损伤识别问题反演方法研究有广泛