基于分形理论的桥梁结构损伤诊断方法研究

发布时间：2021-12-10 17:49

　　桥梁在长期使用过程中不可避免的会产生损伤,用最合适有效的方法及时的诊断出桥梁的损伤并找出损伤发生的位置具有重要的意义。探索简便有效适用性强的桥梁诊断方法及方案,对桥梁损伤诊断技术的发展有着积极的作用。分形理论作为近年来发展起来的新兴学科,可以通过独特的分形维数来对于自然界中规则或不规则的各种事物进行描述,通过数字的方式告诉我们看到的各种事物间的维数区别,有极大的发展前景。本文通过将分形理论和桥梁的损伤诊断结合起来,从最常用梁的振型和加速度两方面入手,在以往分形理论对桥梁诊断方法的基础上进行分析改进,并探究更加适合的诊断方法和方案。主要内容包括如下:（1）分析了基于Katz维数损伤桥梁的模态识别方法,推出了测量的振型位移放大倍数对计算维数参数d/L的影响公式,通过图像反映了线性归一化对d/L的影响。通过有限元软件和编程软件的结合分析了损伤长度和最佳采样距离间的关系。同时将波形曲率差法应用于桥梁的模态维数当中,得出了良好的损伤诊断效果,并具有数量级小的特点,通过模拟简支梁实际测点间距远大于损伤长度的情况,得出单损伤工况下,Katz维数曲率差法更加适用的结论。而后利用了Katz维数、维数差、... 

【文章来源】：重庆交通大学重庆市

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

自然界中常见的分形体

们从纯数学兴趣的角度构造，并称之为病态图形。这一类分形是数学上的抽可以不断迭代生成无限精细的结构，同时任何一个相对独立的部分都是整体线和缩影，而这个小的相对独立的部分被称为“生成元”或“分形元”，并且对规则分形，一个初始元和生成元就能确定一个分形结构。

们从纯数学兴趣的角度构造，并称之为病态图形。这一类分形是数学上的抽可以不断迭代生成无限精细的结构，同时任何一个相对独立的部分都是整体线和缩影，而这个小的相对独立的部分被称为“生成元”或“分形元”，并且对规则分形，一个初始元和生成元就能确定一个分形结构。

【参考文献】：
期刊论文
[1]随机激励下用分形维数曲率差概率法定位损伤[J]. 安永辉,欧进萍.  振动.测试与诊断. 2014(03)
[2]基于振动的结构损伤识别方法研究[J]. 邹志强,吴斌.  舰船电子工程. 2014(04)
[3]桥梁结构损伤识别研究现状与展望[J]. 吴向男,徐岳,梁鹏,李斌.  长安大学学报(自然科学版). 2013(06)
[4]弥散参数计算方法分析[J]. 蒋辉.  勘察科学技术. 2013(03)
[5]在役桥梁结构损伤位置识别的综合指标方法研究[J]. 常军.  振动与冲击. 2011(10)
[6]基于labwindows/cvi的斜拉桥健康监测系统[J]. 王晓琳,邓年春.  预应力技术. 2011 (05)
[7]基于动力特性桥梁损伤诊断方法研究[J]. 赵金侠.  山西建筑. 2011(20)
[8]基于动力特性的桥梁结构损伤识别方法的研究进展[J]. 陈长万.  中国西部科技. 2011(18)
[9]基于遗传算法梁的损伤识别研究[J]. 李会湘,刘利升,姜云峰.  公路交通科技(应用技术版). 2011(06)
[10]无损检测技术在沥青混凝土路面修筑过程中的应用探讨[J]. 高垒,韩彦龙.  交通世界（建养.机械）. 2011(04)

博士论文
[1]基于振动信息的结构损伤识别的几种新方法[D]. 安永辉.大连理工大学 2013
[2]分形维数特性分析及故障诊断分形方法研究[D]. 郝研.天津大学 2012

硕士论文
[1]基于分形理论和小波分析的桥梁结构损伤识别研究[D]. 孙良.天津大学 2014
[2]基于分形理论的梁式结构损伤识别方法研究[D]. 黄永.哈尔滨工业大学 2008
[3]基于分形理论的水下图像分割与识别算法研究[D]. 杨国良.华中科技大学 2007



本文编号：3533105