文档介绍：河北工业大学
硕士学位论文
基于振动的飞机滑行道桥损伤识别方法的研究
姓名:王婷婷
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:杜青
20071101
河北工业大学硕士学位论文
基于振动的飞机滑行道桥损伤识别方法的研究
摘要
对于大型重要桥梁结构来说,准确的数学模型是进行结构分析的基础,但是对结构
的建模仅凭工程师的经验想建立一个与试验结果相一致的有限元模型几乎是不可能的。
想要对结构进行更深入的研究,就必须根据试验模态分析的结果对有限元模型进行修
正,得到桥梁结构的基准有限元模型,该模型可作为各种复杂响应分析(如地震响应分
析、抗风稳定性分析、车桥振动等方面的动力分析)和桥梁长期健康监测、状态评估的
基准。本文以首都机场滑行道桥为研究对象,运用结构动力学优化设计、数值分析方法
和试验测试等研究手段,完成了以下工作:
1、基于滑行道桥在环境振动下的动载试验,用参数识别的方法对动力学参数进行
识别,得到了桥梁结构实测的动力特性参数。提出了以实测结果为目标的优化方法进行
有限元模型修正的方法,利用该方法,可直接利用现场动力响应对基于图纸建立的初始
有限元模型进行修正。
2、以首都机场 5 号滑行道桥为对象,以该滑行道桥的动测结果为目标,运用优化
方法对 5 号滑行道桥进行了有限元模型修正,建立了滑行道桥的基准有限元模型。
3、引入“劣化”单元的思想对 5 号滑行道桥进行损伤状态评估的数值模拟,通过
降低滑行道桥理论有限元模型指定区域内弹性模量,来模拟该区域的结构损伤,并通过
对“损伤”模型的有限元模型修正,验证了基于优化方法的有限元模型修正技术。
关键词:桥梁,有限元,损伤识别,模型修正
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基于振动的飞机滑行道桥损伤识别方法的研究
RESEARCH ON METHOD OF THE AIRCRAFT
TAXIWAY BRIDGE’S VIBRATION DAMAGE
IDENTIFICATION
ABSTRACT
An accurate mathematical model is the basis of important large bridge’s structure
analysis, but it is almost impossible to establish a finite element model which has accordance
with the testing results that only rely on the engineer’s experience. To do more deeply
research on structure, it must revise the finite element model with the modal test result to
establish the baseline finite element model, this model can be the baseline plex
dynamic response analysis (such as seismic analysis, wind-resistant stability analysis,
train-bridge vibration analysis and so on), and it is also indispensable for health monitoring of
the bridge and the state assessment. By selecting the taxiway bridge in capital airport as the
research object, this paper finished the following research work by many research methods,
such as structure dynamic optimization design, numerical analysis method and experiment
testing and so on.
1. Basing on the field dynamic test of the real bridge under the environment vibration,
the dynamic parameters are recognized by parameter recognition method, and the field test
dynamic property