基于多目标遗传算法的空间钢结构重要监测杆件确定方法

发布时间：2021-10-08 16:12

　　通过结构健康监测,获取结构中重要杆件的响应,基于响应数据的分析从而保证结构服役过程的安全。然而,结构杆件繁多、受力复杂,不同角度分析的重要杆件位置存在差异,造成重要杆件选取的困难,影响传感器位置选择,不利于结构安全评估。综合考虑不同研究角度间重要杆件的差异性,利用智能算法对不同的杆件组合进行对比分析,进而选出重要杆件。因此,提出基于多目标遗传算法的重要监测杆件选取方法,从多角度全面分析结构杆件重要性,基于多目标遗传算法考虑杆件重要性差异,实现重要监测杆件的选取。本文的主要研究工作从以下三个方面展开:考虑不同角度的杆件重要性研究。考虑刚度、稳定性、耗能、强度多个角度,分析不同位置杆件失效对结构的影响,构造评价指标,分析杆件重要性变化。考虑刚度时,利用刚度矩阵构造易损性指标;考虑稳定性时,利用稳定承载力构造稳定承载力退化指标;考虑耗能时,利用应变能构造应变能耗散指标;考虑强度时,利用应力比构造平均应力比指标。分析同角度不同位置杆件、不同角度相同杆件的重要性差异以及不同角度间杆件重要性指标变化趋势的差异。从四个角度模拟分析K6网壳中不同位置杆件失效对结构的影响,并验证重要性评价指标的有效性。... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

杆件13对应位移云图

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-20-图2-7重要杆件与不重要杆件位置2.5.3.3指标有效性验证为了验证稳定承载力退化指标评价杆件重要性的有效性，将不同杆件失效后，结构在达到最大稳定承载力时，产生的位移进行对比，来说明指标评价的合理性。以杆件13、10、2、25、28、9为例，各杆件对应工况的位移云图如图2-8至图2-13所示。图2-8杆件13对应位移云图图2-9杆件10对应位移云图图2-10杆件2对应位移云图图2-11杆件25对应位移云图1013225289

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-20-图2-7重要杆件与不重要杆件位置2.5.3.3指标有效性验证为了验证稳定承载力退化指标评价杆件重要性的有效性，将不同杆件失效后，结构在达到最大稳定承载力时，产生的位移进行对比，来说明指标评价的合理性。以杆件13、10、2、25、28、9为例，各杆件对应工况的位移云图如图2-8至图2-13所示。图2-8杆件13对应位移云图图2-9杆件10对应位移云图图2-10杆件2对应位移云图图2-11杆件25对应位移云图1013225289

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于遗传与粒子群算法的隔振平台减振性能优化[J]. 马芳武,韩丽,吴量,李金杭,杨龙帆.  吉林大学学报(工学版). 2020(05)
[2]5000 mm轧机组合式机架拉杆尺寸优化设计[J]. 蒋莉,廖文玲,伍琼仙.  塑性工程学报. 2020(04)
[3]基于改进遗传算法的航班-登机口分配多目标优化[J]. 余朝军,江驹,徐海燕,朱平.  交通运输工程学报. 2020(02)
[4]基于维度扰动的快速非支配排序遗传算法Ⅱ[J]. 张茂清,李东洋,胡博,汪镭,崔志华,郭为安.  郑州大学学报(工学版). 2020(01)
[5]基于安全监测数据的桥梁结构劣化状态反演评估[J]. 颜毅,吴章勇,吴选涛.  山东农业大学学报(自然科学版). 2019(05)
[6]基于转角及振型参量的桥梁挠度监测方法[J]. 邸昊.  铁道工程学报. 2019(10)
[7]空间管桁架结构健康监测传感器布置优化分析[J]. 王秀丽,张强,冉永红.  建筑科学与工程学报. 2019(04)
[8]结构健康监测数据科学与工程研究进展[J]. 鲍跃全,陈智成,魏世银,徐阳,唐志一,李惠.  Engineering. 2019(02)
[9]模糊层次分析法在混凝土斜拉桥评估中的应用[J]. 李莹,王文华,吴春利.  辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2019(02)
[10]有限元模型修正研究进展:从线性到非线性[J]. 张皓,李东升,李宏男.  力学进展. 2019(00)

博士论文
[1]基于监测的空间钢结构健康状态评价体系研究[D]. 张泽宇.浙江大学 2017

硕士论文
[1]基于动测的桥梁承载力评估方法研究[D]. 刘东海.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于空间相关性的索力传感器优化布置及全桥索力反演预测研究[D]. 董佳霖.哈尔滨工业大学 2017
[3]基于能量流动网络的杆系结构易损性[D]. 崔洋.上海交通大学 2012



本文编号：3424509