混凝土结构振动特性与动力模型研究

以混凝土框架结构、预应力混凝土空心板、水泥混凝土路面板、钢筋混产土梁和混凝土拱桥等模型结构和构件为对象，本项目对混凝土结构动力性能进行了较深入的研究。试验结果揭示了混凝土结构的动力性能及其影响因素，色振边界条件、刚度变化、弹性地基、阻尼特性和应变模态等方面。项目研究中对人工神经网络方法在结构损伤诊断及通用数识别等逆问题中的应用进行了较广泛的研究，还在弹性地基板的丰解析方法，弹性地基板实验模态分析。断裂动力学、裂缝灵敏度等方面进行了研究。项目组将实验室模型试验和实际工程现场测试相结合，获取了新的经验并积累了数据。项目研究突出混凝土结构振动测试和损伤诊断这一主线索，工程应用有着广阔的前景。 2100433B

水动力模型，描述水流受力与运动相互关系的数学模型。依据流体力学基本方程,建立数学模型,对流动水的动力过程进行数值模拟。数学模型通常是微分方法的定解问题,并采用数值方法求解。

能源动力与资源工程专业是北京大学在国内首家自主设立的硕士和博士研究生专业，目前主要研究方向包括：水资源利用、油气田开发、能源动力、新型能源、资源高效与循环利用等。2011年，北大工学院进一步凝练了研究方向，能源动力与资源工程专业硕士点/博士点研究方向：

01 资源循环科学与工程

02 水资源科学与工程

03 清洁能源科学与工程

04 能源与资源生物工程

危及混凝土结构安全的内部损伤往往难以察觉，即使通过现代技术手段也尚不能得到准确有效的识别和评判。本项目借鉴信息熵理论在机械结构学科的研究基础和应用方法，将其引入到混凝土结构损伤识别与反演之中，使用熵来描述混凝土结构损伤演化的方向，通过理论分析、数值模拟和模型实验等方法，借助于高精度实验表征和精细化数值模拟的技术手段，从细观层面去研究裂纹的开展和演化，探讨并提取结构损伤的熵变规律，建立熵理论与混凝土结构损伤断裂之间的内在联系，构建并筛选出一套对混凝土结构损伤程度、损伤位置和致损因素的敏感性强，又能兼具鲁棒性和通用性的熵函数模型。针对典型构件、典型损伤模式下各优选的熵指标技术，拟定损伤度量的方法、标准和判据。建立基于信息熵的混凝土结构损伤识别基本框架体系，研究其损伤识别的有效性、经济性、敏感性和鲁棒性。通过本项目研究，有望拓展已有的混凝土损伤识别技术，并在主要性能上具有竞争优势和实际应用前景。