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自由度匹配技术在网壳结构损伤识别应用中的比较研究 总被引:2,自引:0,他引:2
测试自由度与有限元模型自由度不匹配是损伤识别技术应用于实际工程的最大障碍,动力模型缩聚和特征向量扩充技术是解决这一问题的主要手段。提出了基于剩余模态力和最小秩摄动理论的两阶段损伤识别算法,对几种模型缩聚技术和特征向量扩充技术在网壳结构损伤识别应用中的可行性、优缺点及适用范围进行了比较研究。通过单层短程线网壳结构模型的数值模拟,同时考虑测试噪声影响,实现了测试信息不完备情况下的网壳结构损伤识别。结果表明,本文所提出的损伤识别算法可以识别出网壳结构的单位置刚度损伤,而且利用Guyan静态缩聚法和Guyan扩充法进行自由度匹配后的损伤识别结果非常准确,它们是网壳结构损伤识别应用中模型自由度匹配的最佳选择。 相似文献
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随着结构健康监测技术的发展,传感器优化布置问题日趋突出。综合考虑有效独立法和模态动能法的优缺点,分别以平均加速度幅值和模态动能修正有效独立法的传感器优化布置结果,提出了两种基于有效独立的改进传感器优化布置方法———有效独立-平均加速度幅值法(EI-AAA)和有效独立-模态动能法(EI-MKE)。运用模态动能准则、平均加速度幅值准则、Fisher信息矩阵准则、截断模态矩阵条件数准则、模态置信准则评价并比较上述两种方法及有效独立法、模态动能法、有效独立驱动点留数法和有效独立驱动点残差法。实际钢井字梁采光顶结构算例结果表明,本文提出的有效独立-平均加速度幅值法(EI-AAA)和有效独立-模态动能法(EI-MKE)在考虑截断模态线性独立的同时都能自动选择具有较高平均动态响应和模态动能的测点位置,有较强的抗噪声性能,在六种方法中布置结果最为有效。 相似文献
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针对现行钢结构检测技术的不足和钢结构游泳馆在服役期间的实际使用状况,阐述钢结构游泳馆安全性检测的内容和检测方法,提出安全性检测的控制程序。对某实际工程,通过有限元仿真分析和现场试验,对提出的安全性检测的内容及方法进行了验证。建立仿真模型,进行结构的静、动力特性及影响因素分析,可以指导结构现场的安全性检测。在现场的动力试验中,采用多点随机激励法对结构进行激励,频域分解法(FDD法)对实测信号进行分析,以辨识结构的实际固有频率及振型,并与有限元动力仿真结果进行对比。研究结果表明,FDD法可以用来分析低频结构中含噪声的实际响应信号,所提出的安全性检测的内容、方法及控制程序是有效的、可靠的。 相似文献
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在面内纯剪切载荷作用下, 采用试验与有限元模拟方法研究了结构中心设置椭圆形大开口的正方形复合材料层合板的应力/应变集中现象及屈曲、 后屈曲行为, 通过测试结果对试验件失效模式进行了评估。研究结果表明: 层合板开口附近应力/应变集中程度很高; 大尺寸开口使结构稳定性显著降低, 且开口层合板具有较好的后屈曲承载能力; 由于弯曲产生高水平的层间应力, 导致局部分层损伤并伴有基纤剪切破坏; 随着横向挠度的增加, 各应力集中区域的纤维发生拉伸断裂, 导致整体结构瞬间发生脆性失效。有限元模拟结果与试验结果符合较好。 相似文献
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本文介绍了钢筋混凝土空间网格结构的体系组成及构造特点;提出了曲率模态曲面拟合损伤识别理论,定义了曲率模态曲面拟合损伤指标CMSFDIi和平均曲率模态曲面拟合损伤指标CMSFDIiA,通过曲率模态与曲面拟合值的差异进行损伤定位,方法仅需利用从损伤结构获得的实测数据即可进行结构损伤识别,无需利用完好结构的基本信息和理论模型;最后通过钢筋混凝土正交正放空腹网架结构实例,验证了方法的有效性。计算结果表明,本文方法不仅可以识别单位置损伤还可以识别多位置损伤,对钢筋混凝土空间网格结构的损伤识别和健康监测是可行的。 相似文献
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<正> 国外的机车早巳采用了可控硅无级调速技术,并可以用薄厚膜技术集成控制电路。采用无级调速的电机车节省电能20%左右,且具有维修量少,改善司机工作条件等优点。 目前,我国矿山中使用的电机车绝大部 相似文献
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基于剩余模态力和模态应变能理论的网架结构损伤识别 总被引:3,自引:1,他引:2
针对网架结构特点,引入敏感模态的概念,提出了一种识别敏感模态的算法;基于剩余模态力理论,利用敏感模态进行损伤位置识别,并建立了基于模态应变能理论的损伤程度评估算法,采用非负最小二乘法求解超静定方程组,实现定量评估损伤程度。以某实际结构为仿真对象,分析了上述算法在网架结构损伤识别中联合应用的可行性,同时将评估结果与基于最小秩摄动理论的损伤程度评估结果进行了比较研究,并考虑测试噪声影响。结果表明,二者联合工作效果较好,不仅可以识别结构单处损伤,还可以识别结构多处损伤,且损伤程度评估结果同基于最小秩摄动理论损伤程度评估结果比,更可信,将其应用于网架结构的健康诊断是可行的。 相似文献