基于正分析的实时识别混合模拟试验方法

发布时间：2017-10-19 00:49

  本文关键词：基于正分析的实时识别混合模拟试验方法

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【摘要】：混合模拟试验是一种将结构中重要的未知力学模型的部分取出作为试验子结构进行物理试验,其余已知力学模型的部分在计算机中进行数值模拟的试验方法,是一种能够有效降低试验规模并提高试验效率的试验方法。然而,随着结构越来越趋于复杂化、大型化,试验子结构的规模也不断扩大,在现有试验条件难以满足复杂多自由度试验子结构加载的形势下,简化试验子结构,将进入非线性的结构部分作为计算子结构进行实时识别的数值模拟是一项亟需解决的问题。为了使计算子结构模型可以真实反映试验子结构模型响应,应有效识别出试验子结构中的模型参数并更新给计算子结构。考虑到节点对于整个结构的重要影响,本文以试验子结构节点处的未知参数为识别对象,采用正分析的思想,按改进的均匀设计方法建立识别库,识别出试验子结构的未知参数,实时更新给计算子结构,完成整个实时识别混合模拟过程。本文采用Matlab-OpenSEES混合编程的方法实现了上述实时识别混合模拟过程,并进行了大量数值模拟,将该方法应用于一参数、二参数、三参数及四参数识别。分析识别结果可看出该方法可以有效应用于多参数识别,结果较为稳定且精度较高,基本不受初始假定值与峰值加速度不同的影响,具有一定的稳定性。
【关键词】：正分析 均匀设计 参数识别 混合试验
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P315.8
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-18
• 1.1 课题的来源8
• 1.2 课题研究的背景和意义8-9
• 1.3 国内外的研究现状9-12
• 1.3.1 拟动力抗震试验方法的研究现状9-11
• 1.3.2 结构物理参数识别方法的研究现状11-12
• 1.4 基本原理12-17
• 1.4.1 拟动力试验的基本原理12-13
• 1.4.2 拟动力子结构试验基本原理13-14
• 1.4.3 拟动力试验的试验算法14-17
• 1.5 本文主要研究内容17-18
• 第2章 基于正分析的混合模拟试验系统18-29
• 2.1 引言18-19
• 2.2 正分析识别方法19-23
• 2.3 基于累积误差的识别指标23
• 2.4 基于Matlab-OpenSEES的混合编程方法23-27
• 2.5 识别系统操作流程27-28
• 2.6 本章小结28-29
• 第3章 基于正分析识别方法的初步验证29-42
• 3.1 引言29
• 3.2 单参数识别29-31
• 3.3 双参数识别31-34
• 3.4 三参数识别34-37
• 3.5 四参数识别37-41
• 3.6 本章小结41-42
• 第4章 基于正分析识别方法的变参数分析42-72
• 4.1 引言42
• 4.2 初始假定值对参数识别的影响42-50
• 4.2.1 初始假定值对两参数识别的影响42-46
• 4.2.2 初始假定值对三参数识别的影响46-50
• 4.3 峰值加速度对参数识别的影响50-60
• 4.3.1 峰值加速度对两参数识别的影响50-55
• 4.3.2 峰值加速度对三参数识别的影响55-60
• 4.4 针对不同模型的识别方法验证60-71
• 4.4.1 试验2识别结果60-65
• 4.4.2 试验3识别结果65-68
• 4.4.3 试验4识别结果68-71
• 4.5 本章小结71-72
• 结论72-73
• 参考文献73-78
• 致谢78

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本文编号：1058105