空間結(jié)構(gòu)模態(tài)識別與實測方法研究.pdf

1、近年來隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，體育館、展覽館、航站樓、大劇院等大跨度空間結(jié)構(gòu)正不斷向大型化、復(fù)雜化方向發(fā)展。這些建筑一般都屬于國家重大項目，社會影響力大，服役使用期限長，因此了解結(jié)構(gòu)特性、實時監(jiān)測結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)、保證結(jié)構(gòu)的安全具有極其重要的意義；而模態(tài)參數(shù)識別是了解結(jié)構(gòu)動力特性和健康狀態(tài)的重要手段。因此，研究空間結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)識別和實測方法，具有一定的理論價值和現(xiàn)實意義。
　　 本文通過分析調(diào)查、理論研究、硬件設(shè)備設(shè)計、系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用

2、、實驗驗證等方法，深入、系統(tǒng)地開展了空間結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)識別與實測方法研究。解決了基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的加速度信號采集的關(guān)鍵技術(shù)問題，開發(fā)了無線控制和加速度數(shù)據(jù)采集設(shè)備；分析了結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)的時域、頻域特點及其識別方法，研究并開發(fā)了模態(tài)參數(shù)識別系統(tǒng)；提出了張弦桁架結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力作用動力特性變化規(guī)律，研究了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)識別的若干關(guān)鍵問題，比較并驗證了BP網(wǎng)絡(luò)和RBF網(wǎng)絡(luò)的識別性能。本文主要內(nèi)容和取得的成果具體如下：
　　 (1)結(jié)合

3、空間結(jié)構(gòu)動力測試的特點，研究了模態(tài)分析理論及其程序?qū)崿F(xiàn)過程，開展了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在模態(tài)實測領(lǐng)域的應(yīng)用研究，解決了組網(wǎng)、同步、數(shù)據(jù)壓縮等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的加速度數(shù)據(jù)采集與模態(tài)參數(shù)識別系統(tǒng)，為結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)實測提供可靠的技術(shù)平臺。
　　 (2)基于該無線模態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)，進行了柱面殼結(jié)構(gòu)、管桁結(jié)構(gòu)和張弦桁架結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)識別實驗。實驗結(jié)果證明，該系統(tǒng)測點布置靈活、數(shù)據(jù)采集傳輸可靠、分析識別能力強，已經(jīng)達到或超過了國內(nèi)的