基于貝葉斯理論的結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)方法研究
發(fā)布時(shí)間:2023-05-13 10:37
結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)重構(gòu)技術(shù)在近十年來(lái)發(fā)展十分迅速,它在結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的很多領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景,如結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制、結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別、動(dòng)力學(xué)逆問(wèn)題、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)以及結(jié)構(gòu)診斷預(yù)測(cè)等。基于結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)用易于測(cè)量的加速度信號(hào)重構(gòu)難以測(cè)量的位移、速度信號(hào);可以降低動(dòng)力學(xué)逆問(wèn)題反演時(shí)的病態(tài)性;可以實(shí)現(xiàn)用少量的傳感器重構(gòu)出大型結(jié)構(gòu)的所有結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);可以實(shí)現(xiàn)用易于測(cè)量位置的響應(yīng)重構(gòu)出難以測(cè)量位置的響應(yīng)。本文旨在前人的研究基礎(chǔ)上,對(duì)結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)方法上做一些探索和嘗試,重點(diǎn)研究含模型誤差結(jié)構(gòu)的響應(yīng)重構(gòu),以期成為更加實(shí)用有效的重構(gòu)方法,更好的服務(wù)于工程實(shí)際。本文的主要研究成果包括以下幾個(gè)方面: 1、分別針對(duì)比例阻尼、非比例阻尼結(jié)構(gòu),改進(jìn)了基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)J椒纸獾捻憫?yīng)重構(gòu)方法,使其能夠處理含有密集模態(tài)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)問(wèn)題。改進(jìn)方法的主要思想是把密集模態(tài)集看作一個(gè)整體模態(tài)集,采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)J椒纸夂陀邢拊椒ǖ玫侥B(tài)響應(yīng)與重構(gòu)傳遞率矩陣,經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單線性運(yùn)算即可重構(gòu)出響應(yīng)信號(hào)。該法計(jì)算簡(jiǎn)單,適合多種類型傳感器的響應(yīng)重構(gòu),特別適用于傳感器較少的情況。 2、針對(duì)已知激勵(lì)大小的線性結(jié)構(gòu),提出了基于卡爾曼濾波的響應(yīng)重構(gòu)方法...
【文章頁(yè)數(shù)】:146 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)重構(gòu)技術(shù)
1.3 傳感器優(yōu)化布置方法
1.4 基于貝葉斯理論的狀態(tài)、參數(shù)、激勵(lì)聯(lián)合識(shí)別
1.5 論文主要研究?jī)?nèi)容
2 基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)J椒纸獾木性結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)
2.1 引言
2.2 基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)J椒纸獾慕Y(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)法
2.3 考慮密集模態(tài)的改進(jìn)方法
2.4 算例
2.5 本章小結(jié)
3 基于卡爾曼濾波的線性結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)方法
3.1 引言
3.2 動(dòng)力學(xué)狀態(tài)空間方程
3.3 基于卡爾曼濾波的響應(yīng)重構(gòu)
3.4 基于EIKF的響應(yīng)重構(gòu)
3.5 算例
3.6 本章小結(jié)
4 基于擴(kuò)展卡爾曼濾波的線性結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)方法
4.1 引言
4.2 非線性識(shí)別模型
4.3 基于擴(kuò)展卡爾曼濾波的響應(yīng)重構(gòu)
4.4 基于擴(kuò)展EIKF的響應(yīng)重構(gòu)
4.5 擴(kuò)展EIKF法的模態(tài)形式
4.6 算例
4.7 實(shí)驗(yàn)研究
4.8 本章小結(jié)
5 基于粒子濾波的非線性結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)方法
5.1 引言
5.2 蒙特卡羅抽樣方法
5.3 粒子濾波
5.4 基于改進(jìn)粒子濾波法的結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)
5.5 算例
5.6 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
本文編號(hào):3815750
【文章頁(yè)數(shù)】:146 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)重構(gòu)技術(shù)
1.3 傳感器優(yōu)化布置方法
1.4 基于貝葉斯理論的狀態(tài)、參數(shù)、激勵(lì)聯(lián)合識(shí)別
1.5 論文主要研究?jī)?nèi)容
2 基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)J椒纸獾木性結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)
2.1 引言
2.2 基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)J椒纸獾慕Y(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)法
2.3 考慮密集模態(tài)的改進(jìn)方法
2.4 算例
2.5 本章小結(jié)
3 基于卡爾曼濾波的線性結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)方法
3.1 引言
3.2 動(dòng)力學(xué)狀態(tài)空間方程
3.3 基于卡爾曼濾波的響應(yīng)重構(gòu)
3.4 基于EIKF的響應(yīng)重構(gòu)
3.5 算例
3.6 本章小結(jié)
4 基于擴(kuò)展卡爾曼濾波的線性結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)方法
4.1 引言
4.2 非線性識(shí)別模型
4.3 基于擴(kuò)展卡爾曼濾波的響應(yīng)重構(gòu)
4.4 基于擴(kuò)展EIKF的響應(yīng)重構(gòu)
4.5 擴(kuò)展EIKF法的模態(tài)形式
4.6 算例
4.7 實(shí)驗(yàn)研究
4.8 本章小結(jié)
5 基于粒子濾波的非線性結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)方法
5.1 引言
5.2 蒙特卡羅抽樣方法
5.3 粒子濾波
5.4 基于改進(jìn)粒子濾波法的結(jié)構(gòu)響應(yīng)重構(gòu)
5.5 算例
5.6 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
本文編號(hào):3815750
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