曲率模态小波分析单塔斜拉桥损伤识别

基于模态柔度差曲率的梁结构损伤识别——对于梁式结构的损伤识别，模态柔度比结构的频率和位移模态更加灵敏，通过结构的前几阶模态就可以容易计算得到。文中提出了基于柔度差曲率的损伤识别方法，通过3种方式计算所提指标，将得到的指标进行损伤敏感性对比，在...

?1994-2010chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsreserved.http://www.cnki.net vol121　no110 公　路　交　通　科　技 journalofhighwayandtransportationresearchanddevelopment2004年10月 文章编号:1002ο0268(2004)10ο0055ο03 收稿日期:2003ο08ο07 基金项目:郑州大学和河南省自然科学基金资助项目(0411052900) 作者简介:陈淮(1962-),男,河南淮阳人,博士,教授,主要从事桥梁结构分析工作1(chenh@zzu1edu1cn) 基于曲率模态振型进行梁式桥 损伤

为了对薄板进行损伤识别研究,提出了通过模态曲率多项式曲线拟合进行板结构损伤定位的方法。根据ansys模态分析得到损伤弹性薄板的第一阶模态振型,进而得到x方向模态曲率和y方向模态曲率,然后分别在x方向和y方向进行多项式曲线拟合。基于拟合值与原始值的差值构造新的损伤指标。数值算例的结果表明:基于模态曲率多项式曲线拟合的方法能够准确识别平板损伤位置。该方法具有较高的灵敏度,对小损伤也具有较好的识别效果,同时避免了使用原始无损结构的模态参数,且仅需要第一阶模态振型便可以精确地进行损伤定位。

基于曲率模态和小波变换的简支梁桥损伤识别方法——小波变换具有在时域和频域内表征信号局部特性的能力，能够在不同尺度下对结构响应中的突变信号进行放大和识别．本文在曲率模态基础上，提出了一种基于小波变换的梁式结构损伤识别方法利用双正交小波函数对损伤...

斜拉桥模态分析ansys命令流 /prep7 !定义梁单元类型、材料属性 et,1,beam188 mp,ex,1,3.5e10 mp,prxy,1,0.2 mp,dens,1,2.6e3 !桥塔底面截面尺寸 sectype,2,beam,hrec,0 secdata,6,7,1,1,1,1 !桥塔与桥面处连接截面尺寸 sectype,3,beam,hrec,0 secdata,4.5,6,0.5,0.5,1.2,1.2 !桥塔下半节变截面空心梁截面定义 sectype,4,taper,, secdata,2,0,-13.57,-14.2 secdata,3,0,-12.07,0 sectype,5,taper,, secdata,2,0,13.57,-14.2 secdata,3,0,12.07,0 !纵梁截面尺寸 sectype,6,beam,rect,

曲率模态小波法用于网壳结构损伤的识别和定位——工程结构损伤的识别与定位研究以往主要针对梁、框架等结构形式，根据大跨度空间结构杆件和节点繁多等特点，提出用曲率模态和小波混合方法对空间结构的损伤进行识别和定位。以跨度100m的schwedler网壳结构损伤前...

基于模态应变能的梁结构损伤识别——单元模态应变能法诊断结构损伤时理论上需要完整振型，而实测振型往往是不完备的。本文以梁结构为例，基于理论自由度和实测自由度相匹配的原则，对不完备振型信息进行扩充处理，然后再应用模态应变能的方法进行损伤识别。结果...

在工程中结构损伤检测不仅要判定损伤是否存在,而且还要进一步确定损伤位置和损伤程度.文章通过模态应变能相对损伤的灵敏度,建立损伤方程组,并且通过解损伤方程组来识别梁的损伤程度.文章以1根两端固支的梁为研究对象并进行数值仿真,结果表明此方法能够确定结构同时发生多处不同程度损伤的位置和估计损伤的程度,对实际工程应用有一定参考价值.

大跨铁路斜拉桥模态特性研究——建立了大跨铁路斜拉桥的三维有限元整桥模型。利用子空间迭代法求解无阻尼自由振动的特征方程。分析计算了整桥频率和有车频率及其振型的变化趋势，模拟计算结果显示各阶有车整桥频率低于相应的无车整桥频率，并且振型也由整桥无车...

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主梁截面形式对斜拉桥模态性能的影响——基于两类主梁截面形式进行斜拉桥全桥模态性能的研究，得到刚度是影响结构模态的重要因素，并为桥梁结构的概念设计与构造设计提供全局性、整体性的把握和分析，同时也为其他结构的设计提供了指导。

在建筑结构的健康监测、控制和状态评估中经常遇到的一个关键性问题是如何根据实测响应信号准确估计结构阻尼比及自振频率等模态参数；基于变分模态分解(vmd)提出一种新的结构模态参数识别方法；该方法首先对实测振动信号进行vmd分解；获得单模态信号；然后采用自然环境激励技术(next)得到单模态信号的自由衰减响应；最后利用直接插值法(di)和曲线拟合获得结构的自振频率和阻尼比；通过三层框架结构的数值模拟验证了该方法的准确性及可靠性；利用该技术对台风“达维”作用下广州中信广场的实测加速度数据进行分析；并将估计的结构模态参数和其他识别方法的分析结果进行对比；进一步验证了该方法的准确性和有效性；

为探讨基于地震激励下自然激励技术(next)结合特征系统实现算法(era)对于混凝土桥梁模态参数识别的可行性,对某一预应力混凝土连续梁桥进行了数值仿真分析。通过有限元分析软件建立了桥梁的三维实体模型,对模型进行有限元模态分析和时程分析,并利用强震记录实现地震激励,利用加速度信号、考虑外界白噪声的影响,在仅有输出响应信号的情况下采用next/era方法识别预应力混凝土桥梁的模态参数。通过数值仿真分析,识别出结构前4阶模态参数,与有限元模态分析得到的模态参数相比较,二者误差较小,吻合较好。

在同济大学tj-2风洞中对某超高层建筑进行了刚性模型分组同步测压风洞试验,获得了各测点层的风力时程,然后运用双模态转换法(dmt)—即联合运用经典模态分析法(cma)和本征正交分解法(pod)来进行风振响应计算,研究风荷载对响应的影响因素。计算结果表明:风振响应的结果与荷载-振型影响系数有关,当某阶荷载模态与振型模态正交性较强时,该阶荷载对响应的贡献较小,反之亦然;同时,风振响应的结果还与荷载模态主坐标的能量大小(本征值)及频谱特性、结构频率和阻尼比有关,本征值越大,其对风振响应的贡献越大,在阻尼比为定值时,某阶频率处的功率谱值越大则其对风振响应的共振分量贡献也会越大。

提出了一种基于模态测量参数和神经网络的结构损伤检测方法,建造了两种输入方式的bp神经网络,即自振频率以及结合自振频率与振型,并讨论了不同数量的输入信息对结构损伤检测精度和计算效率的影响。证明了输入的参数越多,神经网络就越聪明,训练的收敛速度越快;以及在保证一定的测量精度的情况下,基于频率与振型的损伤识别结果要好于基于频率的检测结果。最后,通过对3层框架模型的4种损伤工况下的结构损伤检测结果的分析,认为利用模态测量参数和神经网络方法能够准确地识别结构损伤的位置,而且能较精确地识别结构损伤的大小。

斜拉桥结构施工状态下连续小波变换损伤识别方法——以在建的广东李家沙特大斜拉桥为工程背景，选取双悬臂施工状态下的结构为分析对象，利用软件分析获得结构的各阶振动模态，将之作为输入信号导入matlab中，进行gaussian小波变换用于结构损伤识别．对不同位置与...

将hht法与随机减量技术相结合,利用现场实测的位移时程信号,对苏通长江公路大桥主梁最大单悬臂施工状态结构模态参数进行了识别。所识别出的频率与有限元分析的结果相近,识别出的模态阻尼比与《公路桥梁抗风设计规范》给定值差别较大。表明运用本文所提出的方法进行结构模态参数识别是有效的,规范所给阻尼比值具有很大离散性。针对不同特大桥梁有必要进行相应模态阻尼比实测,以便满足施工和设计的需要。

为克服传统无损检测方法检测缺陷成本高、局部化等缺点,采用单输入单输出(siso)的试验模态分析方法,对直径8mm的不同损伤钢杆进行试验研究.通过对相应动态参数的分析,提取振型应变模态差分曲线为裂纹缺陷直接评价指标.模态分析结果表明,利用此指标能准确地判断实际损伤位置和评估损伤程度,此方法可用于工程结构缺陷的动态无损检测和评估中.

小波分析在结构损伤判别中的应用及试验研究——随着大型土木工程的兴建，采用先进的仪器和科学的方法来进行在线监测和诊断对结构健康状况的评估起着越来越重要的作用。但无论是基于固有频率变化，还是振型变化，以及基于柔度或刚度变化的测量方法，都存在着一个...

用脉冲锤击法进行了弹性地基上自由板的自由振动模态试验,并用mescope软件分析传递函数,得到了7阶位移模态和应变模态。在此基础上,对试验结果进行了初步的分析并总结了弹性地基板振动测试的场地经验。对用优质lr12-2元建立的厚板ads1元进行了vlasov地基上矩形板的有限元分析,同时对vlasov地基上板的振型进行了分析,利用刚体模态进行了winkler地基参数识别,并利用2阶频率,根据模态振型匹配的原则进行双参数地基参数的识别。结果表明:该有限元分析程序具有较强的通用性,地基板的振型呈模态密集区的形式。

大跨度钢-混组合梁斜拉桥结构施工和成桥阶段的模态参数(振动频率、振型及阻尼比)是大桥动力学性能的决定因素之一,也是结构总体状态的一种表征。斜拉桥结构的结构体系问题、抗风性能、抗震性能均与大桥结构的动力特性密切相关。采用midas/civil结构分析软件建立了齐河黄河大桥钢箱梁斜拉桥的三维有限元模型,分析了大桥在施工和成桥阶段的振动特性,并与现场跟踪模态测试结果进行了比较,总结并完善斜拉桥悬臂施工中结构关键节点的振动分析,分析索塔施工和主梁悬拼过程中结构模态参数,剖析了斜拉桥在悬臂施工过程和成桥后结构自振特性的变化规律。

斜拉桥塔-索-桥耦合连续模型及其内共振分析——研究斜拉桥桥塔-斜拉索-桥面的连续耦合振动模型及其2：2：1和1：1：1内共振问题。计及拉索的重力垂度、倾角及空气阻尼等因素，将桥面简化为一端固支、一端受弹簧力作用的bernoulli—euler梁，桥塔视作受弹簧拉力和...