| 【中文题名】 | 模型参考自适应辨识方法在结构损伤识别中的应用 |
| 【英文题名】 | The Application of Recursive Model Reference Adaptive Algorithm in Structural Damage Detection |
| 【学科专业】 | 固体力学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-9-5 |
| 【中关键词】 | 系统辨识,参数估计,损伤检测,迟滞系统,模型参考自适应算法, |
| 【英关键词】 | system identification,parameter estimation,damage detection,hysteretic system,recursive model reference adaptive algorithm, |
| 【分类导航】 | 工业技术>建筑科学>建筑结构>结构理论、计算>结构试验与检验> |
| 【论文摘要】 |
由于在结构健康监测中的重要作用,系统辨识和损伤识别近年来受到了广泛的注意。在实际结构中,很多土木建筑在遭受到强烈地震之类的动荷载时,存在迟滞非线性现象。因此,对迟滞非线性结构采用自适应估计方法进行实时辨识显得尤为必要。最近的文献提出了多种参数估计和损伤评估的技术,但是非线性结构的实时监测仍然是一项具有挑战性研究。本文采用了一种基于模型参考自适应算法的结构参数辨识方法来识别线性和非线性结构的系统参数。该方法建立了一个可调模型,利用可调模型输出和参考模型(实际结构)输出间的差异,通过参数调整机构不断调整可调模型的参数,当可调模型的输出与实际结构的输出之间的差异无法进行改善时,可调模型的参数即是实际结构的参数,从而达到辨识结构参数的目的。该方法能够追踪时变的参数,检测损伤,包括损伤的大小和位置,以及损伤发生的时刻。单自由度和多自由度线性及非线性结构数值仿真的结果表明该方法对参数变化具有敏感性,对环境噪声具有抗噪能力,仿真结果证实了该方法能够有效检测结构的事变参数,并由此判断结构的损伤,包括损伤发生的时刻、位置及损伤程度。
本文的工作得到了国家自然科学基金项目(50478037)和美国国家科学基金项... |
| 【论文题纲】 |
|
第一章 绪论 |
10-21 |
|
1.1 引言 |
10 |
|
1.2 结构健康监测的研究概况 |
10-13 |
|
1.2.1 基本术语 |
11 |
|
1.2.2 结构健康监测系统的组成 |
11-12 |
|
1.2.3 健康监测的研究概况 |
12-13 |
|
1.3 结构健康监测中数据处理技术的研究概况 |
13-18 |
|
1.3.1 信号的采集与处理 |
13 |
|
1.3.2 损伤检测 |
13-18 |
|
1.4 结构损伤诊断的定义 |
18-19 |
|
1.5 土木结构健康监测的发展 |
19 |
|
1.6 本文的主要目的与内容安排 |
19-21 |
|
第二章 模型参考自适应辨识方法 |
21-36 |
|
2.1 系统辨识简介 |
21-23 |
|
2.1.1 系统辨识的定义和基本要素 |
21-22 |
|
2.1.2 系统辨识的等价准则 |
22-23 |
|
2.2 模型参考自适应辨识方法 |
23-35 |
|
2.2.1 模型参考自适应辨识方法的分类 |
24-25 |
|
2.2.2 并联型模型参考自适应算法 |
25-33 |
|
2.2.3 串并联型模型参考自适应算法 |
33-35 |
|
2.3 本章小结 |
35-36 |
|
第三章 线性系统数值仿真 |
36-49 |
|
3.1 单自由度线性系统仿真 |
37-41 |
|
3.2 多自由度线性系统仿真 |
41-48 |
|
3.2.1 三自由度线性系统损伤识别 |
44-48 |
|
3.3 本章小结 |
48-49 |
|
第四章 迟滞非线性系统仿真 |
49-60 |
|
4.1 非线性系统数学模型的概述 |
49-51 |
|
4.2 Bouc－Wen 迟滞非线性模型 |
51-52 |
|
4.3 单自由度迟滞非线性系统仿真 |
52-55 |
|
4.4 多自由度迟滞非线性系统仿真 |
55-58 |
|
4.4.1 三自由度迟滞非线性系统损伤识别 |
57-58 |
|
4.5 本章小结 |
58-60 |
|
第五章 总结与展望 |
60-62 |
|
5.1 总结 |
60-61 |
|
5.2 展望 |
61-62 |
|
参考文献 |
62-68 |
|
致谢 |
68-69 |
|
在学期间的研究成果 |
69 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.122560 |
