【摘 要】
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本文主要研究大型桥梁结构在存在测试噪声的情况下模态参数辨识及损伤识别与定位方法,主要研究内容如下:1)提出了联合NExT(Natural Excitation Technique)法和ERA(Eigen-syst
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本文主要研究大型桥梁结构在存在测试噪声的情况下模态参数辨识及损伤识别与定位方法,主要研究内容如下:1)提出了联合NExT(Natural Excitation Technique)法和ERA(Eigen-system Realization Algorithms)法进行结构模态参数辨识的方法.详细分析了这种方法在各种参数配置、各种形式的环境激励下、各种测试噪声水平下的识别效果;提出了利用识别阻尼比去除虚假模态的方法,并给出了提高识别精度的方法和建议.以上方法分别在一个四跨连续实体钢梁有限元模型和山东滨州黄河斜拉桥有限元模型上进行了仿真分析和验证.2)研究了结构损伤定位的典型动力指纹法的噪声敏感性.仿真结果表明,噪声干扰和损伤在典型动力指纹法中的表现特性非常相似,从而导致了对损伤敏感的动力指纹同样对噪声敏感.3)考虑到噪声干扰的随机性及结构损伤特征的稳定性,提出了基于三点直线拟合振型曲率的结构损伤综合定位方法.此方法的要点表述如下:利用结构损伤前后多次识别得出的模态振型求得多条曲率差,将这些曲率差中稳定为正的位置认定为损伤位置,将时正时负的位置认定为无损位置.在山东滨州黄河斜拉桥有限元模型上进行了损伤定位的仿真分析,仿真中对滨州黄河公路大桥有限元模型共设置6种损伤情况,分别研究了在2%和5%噪声水平下的损伤定位效果,结果表明本方法具有良好的抗噪声能力,损伤定位比较准确.
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