基于結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)和SVM的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別研究.pdf

1、房屋或橋梁結(jié)構(gòu)在服役期間或多或少地存在損傷,而損傷的積累有可能導(dǎo)致災(zāi)難性事故,給人民帶來嚴(yán)重的損失。因此,為了確保人民生命財(cái)產(chǎn)安全,如何建立有效的定位損傷位置及程度的識(shí)別方法,是當(dāng)前學(xué)術(shù)界和工程界的研究熱點(diǎn)。
　　本文在闡述了國內(nèi)外大量有關(guān)結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別的研究現(xiàn)狀及研究意義后,對(duì)基于結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)的損傷識(shí)別和支持向量機(jī)(Support Vector machine,簡稱SVM)理論做了系統(tǒng)的論述。然后將基于模態(tài)參數(shù)的方法和支持向量機(jī)的

2、方法結(jié)合起來,應(yīng)用于桁架結(jié)構(gòu)的損傷識(shí)別中,結(jié)果表明,對(duì)于損傷位置和損傷程度的識(shí)別均能取得良好的效果。
　　(1)概述了結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別的背景及研究意義,對(duì)支持向量機(jī)法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、遺傳算法和小波分析法做了系統(tǒng)的論述。
　　(2)本文對(duì)基于結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)的損傷識(shí)別方法進(jìn)行了探討,在此過程中,較詳細(xì)地分析了基于頻率變化和基于振型變化的多種損傷識(shí)別方法的基本理論。
　　(3)對(duì)支持向量機(jī)理論和算法做詳細(xì)介紹。
　　(4)介紹

3、了在結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別中建立支持向量機(jī)算法的步驟。
　　(5)對(duì)某懸臂鋼梁和桁架結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象,進(jìn)行數(shù)值試驗(yàn)?zāi)M,編寫ANSYS二次開發(fā)語言APDL程序,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)不同損傷工況下的模態(tài)自動(dòng)求解和結(jié)果規(guī)范化輸出。然后根據(jù)損傷識(shí)別需要構(gòu)建各種特征向量組成樣本集。以懸臂鋼梁為例驗(yàn)證了基于固有頻率和支持向量機(jī)的損傷識(shí)別技術(shù)可以對(duì)簡單結(jié)構(gòu)的損傷準(zhǔn)確定位。同樣,使用支持向量分類機(jī)和回歸機(jī)分別對(duì)桁架的損傷位置和損傷程度進(jìn)行識(shí)別也取得了較為理想的結(jié)果。<