文档介绍：摘要对结构的模型进行缩聚或对实测振型进行扩展。这个过程中的误差再加上模型误先级综合排序法,对结构中的各个自由度进行测点布置优先级排序。该方法综合了单元模态应变能系数法和有效独立法的优点,既考虑了将测点布置在模态能量较大的节点,使其具有很好的可测性,同时又考虑了使实测模态之间保持较大的摘要正如人会得病一样,建筑结构在设计、施工尤其是使用过程中,必然要遭受人为因素和自然因素的影响而出现老化或破损,严重者会导致生命和财产的重大损失。对建筑结构的损伤识别已经成为目前国内外研究的热点,并取得了一些阶段性的成果,但远未达到实际应用的程度。本文以结构较复杂并具有众多自由度的网格结构为对象,对基于动力检测的结构整体损伤识别技术进行了深入系统的研究,并为该技术的实际应用提供了有价值的理论方法和试验依据。主要内容和成果如下:诙砸延械慕ㄖ峁顾鹕耸侗鸱椒ń辛讼低逞芯康幕∩希治隽四前广泛使用的基于传统数学方法和人工神经网络方法的优缺点。由于实测信息的不完备,使得在利用传统的基于模型修正的数学方法进行结构损伤识别时,必须差和测试误差,必然使得损伤识别结果的可靠性大大减小。神经网络具有很强的模式识别能力,而且对结构模型的依赖程度不高。可以用有限的测试信息形成训练样本,并建立起结构损伤与结构模态参数变化之间的稳定映射关系,从而可以完成对结构损伤的识别,具有很好的应用前景。ü运憷乃鹕耸侗鸨砻鳎A嘶竦镁哂薪细吣J绞侗鹉芰Φ纳窬络,对其输入输出参数进行归一化处理是必要的。同时,在训练中加入一定水平的噪音可以提高神经网络的泛化能力,增强其适应性,并对具有测试误差的数据具有更好的识别效果。诜治隽怂鹕硕越峁鼓L问挠跋斓幕∩希岢隽酥苯永媒峁沟阶频率变化率和少数测点振型分量构造结构损伤特征参数的方法。该方法可以充分利用振型和频率的优点,如结构振动频率的变化率可以很好地反映结构的整体特性,测试简单而且精度较高,而振型对结构的损伤更敏感等等。同时,这种输入参数又克服了只利用频率或振型以及目前广为使用的具有歧义的振型差的不足。通过对数值算例和试验模型的损伤识别,证明了所用参数的有效性。诙阅壳俺S玫牟獾悴贾梅ń猩钊胙芯康幕∩希岢隽瞬獾悴贾糜空间交角,从而使得有限的实测信息能够更充分地反映结构的性态。酝窠峁沟墓钩尚褪浇辛朔治觯⒄攵酝窠峁怪懈思徒诘阒诙啵
节点区域,第二步损伤杆件具体定位,第三步损伤程度识别。该方法能够克服目结构精简并有助于提高其识别效率,使得对大型复杂结构的损伤定位成为可能。同时,将损伤初步定位到与杆件相关联的节点区域更有实际意义,以损伤区域为目标代替具体的杆件,可以避免直接将损伤定位到具体杆件时由于神经网络误差芯恐兄谱髁艘桓根杆件个节点的双层柱面网壳结构模型。通过四种损伤情况,并对模型在无损伤和各种损伤情况下的动力特性进行了测试。利用实测数据对网壳模型损伤识别的结果,验证了本文所提出的测点布置优先级排北京工业大学工学博士学位论文但是节点数总是远远小于杆件数这一特点,提出了网格结构损伤识别的三步法。第一步,采用面向节点的损伤初步定位方法将损伤杆件初步定位到与其相关联的前方法中对大型复杂结构进行损伤定位的困难。由于网格结构中的节点数小于杆件数,因此面向节点的损伤初步定位方法,不仅使得神经网络的输出参数减少、而导致的错误诊断。ü砸桓根杆件个节点的正放四角锥网架结构算例的损伤定位表明,对于大型复杂结构,可以使用面向节点的损伤初步定位方法进行损伤初步定位。基于该方法的网格结构损伤识别三步法,使得建筑结构损伤识别技术向实际应用更靠近了一步。通过对这一较大规模算例的损伤定位,发现了对大型复杂结构进行损伤识别中可能出现的问题,并给出了解决办法。将杆件去掉的方式,模拟了这个目前所见损伤识别文献中规模最大的试验模型的序法、网格结构损伤特征参数的构造方法和基于面向节点的损伤初步定位法的网格结构损伤识别三步法的可行性和高效性,可以用来对大型复杂结构的损伤进行识别,并为这些方法的实际应用提供了有力的试验依据。关键词网格结构;损伤识别;动力检测;测点布置;神经网络;试验;Ⅱ一
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煌签名:皇丝导师签名:幽日期:独创性声明关于论文使用授权的说明日期:鬯辏剩瑉究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。,也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构签名:本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定,