基于静力挠度的梁结构损伤识别两阶段方法

发布时间：2018-12-30 14:43

【摘要】：基于梁弯曲挠度的三次样条插值,利用应变能损伤定位指标和有限元损伤状态方程,建立了梁损伤识别的两阶段方法.首先假定结构损伤对结构应力重分布影响较小,证明了损伤梁单元的静态应变能改变量大于零.考虑测量噪声及挠度三次样条插值近似引起的误差,引入损伤定位指标阈值和损伤概率,确定了梁的可能损伤单元.在此基础上,利用有限元法,建立了可能损伤单元的损伤状态方程,通过损伤状态方程的求解完成损伤程度的确定.最后,为验证所提损伤识别两阶段方法的有效性和可靠性,对简支梁和固支梁的损伤情况进行了数值模拟,结果表明:所提方法不仅可有效地识别梁损伤单元,而且对测量噪声具有较强的鲁棒性.
[Abstract]:Based on cubic spline interpolation of beam bending deflection, a two-stage damage identification method is established by using strain energy damage location index and finite element damage equation of state. Firstly, it is assumed that the structural damage has little effect on the stress redistribution of the structure, and it is proved that the static strain energy change of the damaged beam element is greater than zero. Considering the error caused by cubic spline interpolation of measurement noise and deflection, the damage location index threshold and damage probability are introduced to determine the possible damage element of the beam. On this basis, the damage state equation of the possible damage element is established by using the finite element method, and the damage degree is determined by solving the damage state equation. Finally, in order to verify the validity and reliability of the proposed two-stage damage identification method, numerical simulation of the damage of simply supported beam and clamped beam is carried out. The results show that the proposed method can not only effectively identify the damage element of the beam. Moreover, it is robust to the measurement noise.
【作者单位】： 上海大学土木工程系;
【分类号】：TU317

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本文编号：2395719