考慮結(jié)構(gòu)模態(tài)識別不確定性的傳感器優(yōu)化布置理論研究
發(fā)布時間:2020-12-06 03:05
結(jié)構(gòu)模態(tài)識別是通過分析測點(diǎn)位置處的響應(yīng)數(shù)據(jù),以獲取結(jié)構(gòu)的頻率、阻尼比和模態(tài)振型等反映結(jié)構(gòu)動力特性的模態(tài)參數(shù)。傳感器布置是結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的首要環(huán)節(jié),測點(diǎn)的數(shù)量和數(shù)據(jù)的質(zhì)量直接影響模態(tài)識別的效果。實(shí)際測試時,經(jīng)濟(jì)成本、數(shù)據(jù)存儲等限制使得布置傳感器的數(shù)目有限,且結(jié)構(gòu)某些部位無法安置傳感器,無法獲取完整的結(jié)構(gòu)信息;此外,測量噪音污染、采樣頻率不足以及布置理論模型與實(shí)際情形不符,會影響獲取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。因此,結(jié)構(gòu)模態(tài)信息的缺失或誤差會引起模態(tài)識別結(jié)果的不確定性。如何在有限傳感器數(shù)目的前提下,通過合理地選擇位置,并盡可能多地獲取結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確的模態(tài)信息以減小模態(tài)識別的不確定性,有著重要的意義。本論文針對影響模態(tài)識別結(jié)果不確定性的三大問題:測量噪聲對結(jié)構(gòu)真實(shí)響應(yīng)的干擾、有限元模型與真實(shí)結(jié)構(gòu)間的誤差、模態(tài)估計的適定性假設(shè)與實(shí)際情形不符,開展了用于減小不確定性影響的傳感器布置方法研究,主要工作如下:(1)測量噪聲會引起測量數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)真實(shí)響應(yīng)之間的偏差,進(jìn)而引起模態(tài)識別的不確定性。為描述該不確定性問題,本論文利用選擇矩陣改寫貝葉斯頻域模態(tài)識別的理論公式形式,建立了考慮傳感器布置情形的模態(tài)識別概率模型;采用信息熵量...
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:161 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超高層建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計[J]. 王珣. 智能建筑. 2016(02)
[2]基于健康監(jiān)測的橋梁結(jié)構(gòu)損傷預(yù)后和安全預(yù)后研究進(jìn)展及挑戰(zhàn)[J]. 宗周紅,鐘儒勉,鄭沛娟,秦中遠(yuǎn),劉琦齊. 中國公路學(xué)報. 2014(12)
[3]橋梁結(jié)構(gòu)損傷識別研究現(xiàn)狀與展望[J]. 吳向男,徐岳,梁鵬,李斌. 長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(06)
[4]大連市體育館結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與研發(fā)[J]. 李宏男,楊禮東,任亮,賈子光. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2013(11)
[5]基于光纖光柵傳感技術(shù)的海洋平臺結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測方法[J]. 李春梅,申素梅,林越,鄭斌. 船海工程. 2011(06)
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[7]大跨橋梁監(jiān)測無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)布置方法研究[J]. 周廣東,李愛群. 振動工程學(xué)報. 2011(04)
[8]Output only modal identification and structural damage detection using time frequency & wavelet techniques[J]. S.Nagarajaiah,B.Basu. Earthquake Engineering and Engineering Vibration. 2009(04)
[9]結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)與巡檢養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)在青島海灣大橋上的一體化設(shè)計[J]. 邵新鵬,錢宇音,倪一清. 公路. 2009(09)
[10]土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)的研究狀況與進(jìn)展[J]. 李宏男,高東偉,伊廷華. 力學(xué)進(jìn)展. 2008(02)
博士論文
[1]結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中的測點(diǎn)優(yōu)化布置方法研究[D]. 趙俊.暨南大學(xué) 2011
碩士論文
[1]基于鴿群算法的傳感器優(yōu)化布置方法研究[D]. 溫凱方.大連理工大學(xué) 2016
[2]基于虛擬變形的橋梁結(jié)構(gòu)損傷識別方法研究[D]. 林世偉.大連理工大學(xué) 2016
[3]基于信息論的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測傳感器優(yōu)化布置[D]. 李賓賓.大連理工大學(xué) 2012
本文編號:2900598
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:161 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖2.11信息熵數(shù)值隨著傳感器數(shù)目變化的趨勢圖(./;)??Fig.?2.11?Information?entropy?values?versus?number?of?selected?sensors??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[9]結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)與巡檢養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)在青島海灣大橋上的一體化設(shè)計[J]. 邵新鵬,錢宇音,倪一清. 公路. 2009(09)
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博士論文
[1]結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中的測點(diǎn)優(yōu)化布置方法研究[D]. 趙俊.暨南大學(xué) 2011
碩士論文
[1]基于鴿群算法的傳感器優(yōu)化布置方法研究[D]. 溫凱方.大連理工大學(xué) 2016
[2]基于虛擬變形的橋梁結(jié)構(gòu)損傷識別方法研究[D]. 林世偉.大連理工大學(xué) 2016
[3]基于信息論的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測傳感器優(yōu)化布置[D]. 李賓賓.大連理工大學(xué) 2012
本文編號:2900598
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