基于EEMD的結構損傷識別研究.pdf

1、針對環(huán)境激勵下的結構振動響應信號一般為非線性、非平穩(wěn)的特點，本文利用能自適應處理非線性、非平穩(wěn)信號的總體經驗模態(tài)分解(Ensemble EmpiricalMode Decomposition，簡稱EEMD)對結構振動響應信號進行分解，結合AR模型、能量熵與統(tǒng)計控制圖等進行結構損傷識別研究，主要內容如下:
　　(1)綜述了國內外基于振動響應分析的結構損傷識別的方法，并討論了這些方法的適用性和存在的問題。
　　(2)簡述了本論文

2、用到的一些基本理論，包括EEMD分解原理與步驟、EEMD能量熵、AR模型，統(tǒng)計控制圖。
　　(3)提出利用基于EEMD分解與AR模型殘差的結構損傷識別方法，首先將結構加速度響應信號利用EEMD進行分解，得到一系列單分量IMF(固有模態(tài)函數(shù))信號，選取結構完好狀況下含有低階頻率成分的IMF分量作為分析信號，建立AR預測參考模型，將結構未知狀況下含有低階頻率成分的IMF分量輸入AR預測參考模型中，得到結構未知狀況下的模型殘差，將未知狀

3、況下的模型殘差的方差與AR預測參考模型殘差的方差之比作為損傷指標DI，對結構的損傷進行識別研究，海洋平臺結構數(shù)值模擬和模型實驗驗證了該方法的有效性。
　　(4)第四章將以EEMD能量熵值作為損傷特征參數(shù)，提出了基于EEMD能量熵與統(tǒng)計控制圖的損傷識別方法。首先，利用各節(jié)點EEMD能量熵值構建特征向量;然后，由多組特征向量構成能量熵樣本總體，并計算每組特征向量到樣本總體的馬氏距離;最后，將馬氏距離作為樣本統(tǒng)計量建立X-bar統(tǒng)計控制