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时间:2014-11-12 20:23
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不确定度
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基于频域信息分析的结构损伤报警方法研究.pdf119页
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硕士研究生学位论文
工程结构的健康监测和损伤检测,其 目的是监测地震、长期恶劣环境、正
非正常 运营等情况下结构的 “健康”状态,及时发现、报告结构内部可
能出现的损伤情况。结构健康监测系统已经成功应用于土木工程领域多种结构
形式上,特别是针对重要工程结构安装的长期健康监测系统,可以为结构安全
J性能评价提供直接、详实的信息。
结构长期健康监测系统通常提供的是大量的时程数据,而在健康监测和损
伤检测中,结构的 “健康”状态一般是根据结构动力特性来评价的。评价过程
要耗费大量时间处理复杂原始数据,并对结构动态特性进行人工识别。
要实现结构损伤 自动报警,关键问题之一就是研究不需人工参与、自动提
取结构异常状态信息的方法。
本文研究的损伤报警方法认为 “健康”结构的各阶固有频率是已知的,由
于环境等因素的影响,这些固有频率的数值会在一个小的范围内波动。应用统
计方法,可以确定每阶固有频率的波动范围,即正常频率范围,在这个范围内
的数值都属于健康结构的固有频率的正常数值。
当然,某些特定的测量中,虽然结构处于健康状态,其频率也可能未出现
在正常范围内。因此,不能根据少数几次对正常范围的检查结果来对结构的状
态做出结论。但是,可以通过对结构正常范围的多次检查,在统计意义上给出
结构处于异常状态的概率。
假设结构在正常工作环境下,其频域特性在统计意义上是稳定的。在这样
的假设条件下,相应的统计指标应稳定在一定的较小范围内。当结构的内部或
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