基于互相關(guān)函數(shù)幅值向量的隨機(jī)激勵(lì)下古木結(jié)構(gòu)的損傷檢測(cè).pdf

1、中國(guó)古建筑結(jié)構(gòu)以木結(jié)構(gòu)為主,是中國(guó)優(yōu)秀文化的歷史沉淀和中華文明的重要組成部分。古建筑在幾百年甚至上千年的使用過(guò)程中,受周?chē)h(huán)境、自然災(zāi)害及各種人為因素的作用,遭受到了不同程度的損傷和破壞?，F(xiàn)代交通等各種環(huán)境激勵(lì)引起的隨機(jī)振動(dòng)會(huì)使古建筑受到持續(xù)的損傷,不可避免的造成結(jié)構(gòu)的損傷積累和抗力衰減,可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞。因此,古建筑隨機(jī)激勵(lì)下的損傷檢測(cè)研究對(duì)古建筑的保護(hù)有著十分重要的意義。
　　本文通過(guò)對(duì)古木結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,選取古建筑的典型結(jié)構(gòu)

2、-古木梁的相關(guān)參數(shù),運(yùn)用有限元通用軟件ANSYS建立木梁的有限元模型,通過(guò)降低單元?jiǎng)偠饶M結(jié)構(gòu)的損傷,運(yùn)用互相關(guān)函數(shù)幅值向量的方法對(duì)木結(jié)構(gòu)進(jìn)行隨機(jī)激勵(lì)下的損傷識(shí)別及定位分析,主要研究的內(nèi)容有:
　　首先,通過(guò)計(jì)算完好結(jié)構(gòu)在頻譜基本穩(wěn)定的兩個(gè)隨機(jī)激勵(lì)樣本下動(dòng)力響應(yīng)(速度、位移)的互相關(guān)函數(shù)幅值向量,驗(yàn)證了互相關(guān)函數(shù)幅值向量具有固定的形態(tài),并構(gòu)建完好結(jié)構(gòu)之間的損傷因子CVAC作為基準(zhǔn)值,為損傷檢測(cè)提供判別依據(jù)。
　　其次,通過(guò)計(jì)

3、算結(jié)構(gòu)損傷前后的動(dòng)力響應(yīng)(速度、位移)的互相關(guān)函數(shù)幅值向量R,構(gòu)建損傷結(jié)構(gòu)與完好結(jié)構(gòu)之間的損傷因子,根據(jù)結(jié)構(gòu)損傷前后損傷因子的變化識(shí)別結(jié)構(gòu)的損傷。
　　最后,進(jìn)一步計(jì)算結(jié)構(gòu)損傷前后互相關(guān)函數(shù)幅值向量對(duì)應(yīng)元素的相對(duì)變化K,K中相鄰的兩個(gè)最大值分別對(duì)應(yīng)著損傷單元的兩個(gè)結(jié)點(diǎn),由此實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的損傷定位分析。根據(jù)薄梁的表面應(yīng)變與梁撓度之間關(guān)系,將位移響應(yīng)互相關(guān)函數(shù)幅值向量的相對(duì)變化進(jìn)行二次差分處理,與結(jié)構(gòu)應(yīng)變響應(yīng)互相關(guān)函數(shù)幅值向量的相對(duì)變化