论文部分内容阅读
随着社会的不断发展,人们对于结构的需求越来越向大跨度方向发展,而网格结构受力合理,外形美观,可以为满足大跨度结构的要求提供保障,所以在近三十年来得到越来越多的推广和使用。网格结构一般都是大型会议中心、影剧大厅、候车大厅、体育馆等公共设施结构,人口密度比较高,所以对于网格结构在施工和使用期间监测结构的工作状况,对结构的安全程度进行评估,并且诊断识别结构的损伤状况,有巨大的现实意义。本文从网格结构模态振型分析入手,对于网格结构健康监测系统中的传感器系统和损伤诊断分析系统中一些关键技术进行了分析研究,同时也介绍了物联网在结构健康监测方面应用的重要性和必要性。本文首先结合物联网的特点和结构健康监测的发展趋势,说明了物联网在结构健康监测中的应用和重要意义,建立基于物联网的结构健康监测智能监控平台的重要性以及利用无线传感器网络于结构健康监测中的必要性。为了研究健康监测中网格结构的传感器优化布置方法,本文利用有限元软件分别模拟了一个桁架和一个平板网架,把它们分别作为仿真模拟的模型,利用模态应变能系数法对于这两个算例的传感器布置分别进行了优化计算,结果证明了模态应变能系数法在网格结构健康监测中的传感器优化布置方面的可用性。为了研究健康监测中网格结构的损伤诊断识别方法,本文利用有限元软件模拟了一个平板网架,把它作为仿真模拟的模型,利用模态应变能法对算例结构进行损伤诊断模拟。在不考虑噪声的情况下,采用模态应变能法可以快速地识别损伤单元的位置,而在考虑噪声的情况下,尽管不能简单快速地识别损伤单元的位置,但是能利用模态应变能法确定疑似损伤杆件,为使用其他方法进一步识别提供有利依据。