基于盲源分離技術(shù)的工程結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識別方法研究.pdf

1、隨著我國城市化進程的加快，土木建筑工程得到了長足的發(fā)展。與此同時，一些已建及在建工程結(jié)構(gòu)在設(shè)計、施工、老化等因素影響下，出現(xiàn)了不同程度的損傷及破壞，給人們的生命財產(chǎn)安全造成了嚴(yán)重的威脅。因此，如何快速、準(zhǔn)確地判別工程結(jié)構(gòu)當(dāng)前狀態(tài)下的健康狀況，已成為工程界關(guān)注的熱點及難點課題。本文在對傳統(tǒng)模態(tài)參數(shù)識別方法的總結(jié)分析基礎(chǔ)上，對基于系統(tǒng)輸出的模態(tài)參數(shù)識別方法進行了系統(tǒng)、深入的研究，將盲信號處理領(lǐng)域的盲源分離技術(shù)引入工程結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)識別當(dāng)中，

2、提出一種非參數(shù)化的時域識別方法--基于盲源分離技術(shù)的模態(tài)參數(shù)識別方法。完成的主要工作及成果如下：
　　 1.基于復(fù)模態(tài)理論，應(yīng)用Hilbert變換增加虛擬測點，對原振動系統(tǒng)進行有效的擴階，提出了具有較低計算量的基于盲源分離的模態(tài)參數(shù)識別改進方法(AMUSE-C)。不僅使基于盲源分離的模態(tài)參數(shù)識別方法可以辨識一般阻尼系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)，提高了對密集模態(tài)的辨識能力，而且可以通過對振動系統(tǒng)復(fù)頻率的提取，直接識別模態(tài)頻率與阻尼比，在節(jié)約計算

3、成本的同時，使得盲源分離本身具備的高精度、強魯棒性延續(xù)到模態(tài)頻率與阻尼比的識別上，為盲源分離技術(shù)在工程結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識別領(lǐng)域的應(yīng)用提供了全新的思路與方法。
　　 2.在本文提出的基于盲源分離的模態(tài)參數(shù)識別改進方法AMUSE-C的基礎(chǔ)上，引入聯(lián)合時滯協(xié)方差矩陣，建立了具有較高穩(wěn)定性的基于盲源分離的模態(tài)參數(shù)識別改進方法(SOBI-C)?？朔擞捎趩我粫r滯協(xié)方差矩陣的非正定性給識別算法帶來的不穩(wěn)定性，提高了識別算法的魯棒性，從而增強了基