基于辛幾何譜分析的結構損傷識別研究.pdf

1、隨著大量的橋梁、大壩等重要基礎設施以及高層、超高層等大型建筑結構的興建，其服役期間的安全也成為土木工程施工人員和科研人員日益關注的焦點。為避免此類重要土木工程結構的突然破壞而造成重大的生命財產(chǎn)損失，結構健康監(jiān)測學科應運而生。損傷識別算法是結構健康監(jiān)測的核心問題，直接影響結構健康監(jiān)測結果的好壞。其中，基于現(xiàn)代信號處理技術和結構振動測試的損傷識別在近年來得到了廣泛的研究和發(fā)展。本文在結構損傷識別方面做了以下工作:
　　對結構健康監(jiān)測的

2、實際工程背景作一介紹，闡述對結構健康監(jiān)測研究的重要性。對結構健康監(jiān)測損傷識別算法中基于結構振動特征的損傷識別方法作一綜述。總結了環(huán)境因素和結構運行狀況對結構振動特征的影響。
　　詳細介紹了一種非線性時間序列分解方法，辛幾何譜分析法(Symplectic GeometrySpectrum Analysis，簡稱SGSA)，給出了該方法的理論推導和實現(xiàn)步驟。通過對一組人工合成的正弦信號的分析，證明了該方法可以將信號中不同尺度的波動分解

3、開來，可用于原動力系統(tǒng)的重構和信號的去噪等，并通過對一實測溫度數(shù)據(jù)的分解，說明該方法在信號趨勢項提取方面的能力。
　　辛幾何譜分析法將信號分解為一系列獨立的具有特定物理意義的疊加組分，分解組分代表原信號在頻域內(nèi)的局部特性。參照希-黃變換方法識別結構特征參數(shù)的理論，將該方法與希爾伯特變換相結合進行結構特征參數(shù)識別。通過數(shù)值模擬和對實驗結構模型實測數(shù)據(jù)的分析，證明了該方法在結構特征參數(shù)識別中的有效性。
　　對受單點外激勵荷載作用