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原文传递 基于柔度差曲率法与遗传算法结合的桥梁结构损伤识别
论文题名: 基于柔度差曲率法与遗传算法结合的桥梁结构损伤识别
关键词: 桥梁结构;损伤识别;柔度差曲率法;遗传算法
摘要: 桥梁在交通运输系统具有十分重要的作用,保证桥梁结构的安全性是交通运输领域面临的重大问题。由于各种原因,桥梁的损伤时不可避免的。桥梁结构的损伤如果不及时修复,一旦桥梁发生破坏,会对国民经济和人民的生命安全产生严重的后果,因此对桥梁结构进行损伤识别研究,具有重要的意义。
  本文利用振动测试的模态参数,基于柔度差曲率法和遗传算法相结合的方法,进行桥梁结构的损伤位置和损伤程度的识别。本文共分四章。
  第一章为绪论,首先介绍了桥梁结构损伤识别的背景和意义,然后对结构损伤识别理论和损伤识别方法做了简介,最后阐述了了本文研究过程和研究内容。
  第二章介绍了柔度差曲率法的基本理论,并用该方法进行损伤位置识别,研究了该方法的损伤识别性能。在结构相对柔度越大的地方,损伤识别效果越好,支座处单元损伤则无法识别;仅用低阶模态就能很好识别损伤位置,增加模态阶数对损伤识别效果改进不大;该方法进行损伤识别时抗噪性能不好。
  第三章使用转角模态曲率法进行损伤位置识别,该方法可以识别出支座处单元损伤,弥补了柔度差曲率法的缺陷;该方法的抗噪性能要优于柔度差曲率法。
  第四章介绍了遗传算法基本原理,依据柔度差曲率法理论建立了遗传算法目标函数,使用matlab编制遗传算法程序计算结构损伤程度。计算结果与实际损伤程度吻合较好,随着损伤单元的增加,计算时间增加很多,计算准确度变差,损伤识别更困难。对于多处单元连续损伤,柔度差曲率法不能很好的识别损伤位置,将疑似损伤单元纳入损伤单元,用遗传算法进行计算,可以近似判断出单元是否损伤以及损伤程度。
作者: 刘哲
专业: 建筑与土木工程
导师: 檀永刚
授予学位: 硕士
授予学位单位: 大连理工大学
学位年度: 2016
正文语种: 中文
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