网架结构损伤识别小波分析降噪方法研究

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:yuqiang521
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
结构损伤识别是确保建筑物在使用寿命内不会发生重大破坏,导致人员伤亡及财产损失的重要保障。由于受传感器的精度及结构服役环境的影响,采集的结构响应信息不可避免的会含有噪声。使用含噪的结构响应信息直接进行损伤识别会导致损伤识别的精度降低,进而导致识别结果出现误差甚至错误识别。本文针对这一现象,采用小波阈值降噪方法对结构的加速度响应信号进行降噪。本文考虑了网架结构的结构特点,确定小波阈值降噪方法的小波基函数及其分解层数,小波阈值函数及小波阈值估计,得到一个适用于网架结构的小波阈值降噪方法;然后通过数值模拟,对加速度响应信息进行降噪,观察降噪前后的损伤识别结果,印证这种小波降噪方法的准确性;最后通过试验验证,对试验收集到的响应信息进行降噪并对比观察降噪前后的损伤识别结果,证明了这个小波降噪方法在实际结构中的有效性。本文的主要内容和步骤如下:1.使用小波阈值降噪方法对网架结构加速度信息进行降噪,用小波分析法得到的加速度高频信息,通过列举法对比在不同情况下所得的加速度高频信息,确定合适的小波基函数及分解层数,阈值函数及阈值估计方法。得出一种适用于网架损伤识别的小波阈值降噪方法。2.建立网架结构有限元模型,以加速度响应作为损伤因子,使用两步法对网架结构进行损伤识别判定。使用含噪信息进行损伤识别,确定噪声会影响到网架结构的损伤识别的精度和准确性。然后使用小波阈值降噪方法对加速度响应进行降噪,再进行结构损伤识别,所得的损伤识别结果的精度和准确性得到了提高。证明本文提出的小波阈值降噪方法的准确性。3.建立网架结构的试验模型,利用试验获得网架结构的损伤前后的加速度响应信号。首先对含有噪声的加速度响应进行损伤识别,然后对降噪后的加速度响应进行损伤识别。对比降噪前后的损伤识别结果,可以得出降噪后的识别结果的精度得到了提高。证明本文提出的小波阈值降噪方法的可行性。本文提出了一个适用于网架结构损伤识别的小波阈值降噪方法,并证明此方法降噪可以有效提高网架结构损伤识别的精度和准确性。
其他文献
钢纤维是一种增强材料,掺加在混凝土中,具有增强增韧的作用,改善了混凝土的一些力学性能和耐久性。分层钢纤维钢筋混凝土梁在腐蚀后的动力性能试验研究,是山东省教育厅基金资
东城区污水处理厂扩建工程拟采用曝气生物滤池作为污水处理的主要工艺。本论文结合该工程,开展了典型的两级曝气生物滤池工艺处理东城区污水的试验研究,为曝气生物滤池的工程运
模态综合法是解决大型复杂结构动力特性问题的有效方法。它是基于有限元法将复杂结构分为若干子结构,然后对子结构进行动力分析,最后通过模态综合得到组合结构的动力特性。本
环境激励作用产生的震动效应对周围建筑及居民造成巨大的危害。由于地震波在地层中的传播是一个复杂的力学过程,目前有关震动效应的研究尚未发展成熟。针对建筑结构对地震动的
钢管结构具有空间跨度大,结构布置灵活,外形美观,同比耗钢量少等优点,目前已成为非常流行的结构形式。随着我国《钢管结构技术规程》的制定与实施,管数控切割技术的提高,以及2008年
传统边坡工程通常破坏植被,影响生态环境,这是不能适应可持续发展的,而生态护坡绿色工程系统与环境更加和谐,也比较经济。针对生态护坡绿色工程系统的特点,结合护坡、挡墙的设计标
复合地基的理论与应用是目前土木工程中比较活跃的研究领域,近十多年来,复合地基技术得到了较大的发展。由于复合地基中设置的增强体不同,所以各类复合地基的承载机理也不完
交通拥挤阻碍着城市的发展,为了解决这一问题,我国加大了对高速铁路和城市轨道交通建设,轨道交通也因为其方便、安全、快捷等优点,成为人们出行方式的首选。但在方便人们出行
学位
近年来单层平面索网结构被广泛应用于点支式玻璃幕墙建筑中,代表着大尺度幕墙结构的发展趋势。由于索网结构质量轻,阻尼小,对风荷载较为敏感,其风致振动一直是困扰科研和设计