环境激励下水工混凝土结构的损伤诊断理论与方法 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

本书主要阐述基于环境激励振动的水工混凝土结构的损伤诊断理论与方法。全书共9章。第1章介绍环境激励下水工混凝土结构损伤诊断方法研究的意义，以及 外研究现状和存在的问题；第2章介绍环境激励下水工混凝土结构振动数据前处理和自由响应提取方法；第3章介绍环境激励下水工混凝土结构的模态识别和损伤诊断的模态指标；第4章介绍结构损伤诊断的时间序列分析模型；第5章介绍应用动力系统理论，提取水工混凝土结构损伤诊断指标的方法；第6章介绍结构健康诊断的波动理论和相关损伤诊断指标的计算方法；第7章在损伤指标提取的基础上，提出环境激励下基于有监督学习的水工混凝土结构损伤程度估算方法；第8章介绍水工结构损伤的状态空间和贝叶斯理论的结构辨识方法；第9章基于振动模型试验和某重力坝强震观测数据,验证本书所介绍的环境激励下损伤诊断方法的合理性和有效性。

序

前言

第1章 绪论

1.1 研究的目的和意义

1.2 外研究现状

1.2.1 模态参数的识别方法

1.2.2 结构损伤诊断的模态指标

1.2.3 结构损伤诊断的时间序列指标

1.2.4 结构状态的状态空间理论分析

1.2.5 结构状态的波动理论分析

1.2.6 基于振动的结构损伤诊断方法

1.3 问题的提出

1.4 本书的主要内容

参考文献

第2章 环境激励下水工混凝土结构振动数据前处理和自由响应提取方法

2.1 引言

2.2 环境激励

2.3 环境激励下水工混凝土结构振动数据的前处理

2.3.1 基线和长期漂移校正

2.3.2 基于AFMM算法的时变性判定

2.3.3 数字滤波去噪

2.3.4 局部非线性投影去噪方法

2.4 水工混凝土结构自由振动响应的提取方法

2.4.1 结构自由振动响应提取的自然激励技术和随机减量技术

2.4.2 支撑激励作用下由加速度受迫响应提取自由振动

2.4.3 虚拟脉冲响应函数

参考文献

第3章 环境激励下水工混凝土结构的模态识别和损伤诊断的模态指标

3.1 引言

3.2 模态参数的时域识别方法

3.2.1 时域模态参数识别方法的基本假设和基本方程

3.2.2 协方差驱动的时域模态参数识别

3.2.3 数据驱动的时域模态参数识别

3.2.4 时域模态参数识别方法的自动定阶和参数识别流程

3.3 基于BSS的模态参数识别

3.3.1 BSS的基本理论

3.3.2 二阶盲辨识算法

3.3.3 基于二阶盲辨识的模态参数识别方法

3.3.4 基于Hankel矩阵联合近似对角化的模态参数盲识别

3.4 模态参数的时频域识别方法

3.4.1 基于复Morlet小波变换的模态参数识别

3.4.2 基于综合谱带通滤波的改进方法

3.5 结构损伤诊断的模态指标

3.5.1 固有频率指标

3.5.2 位移模态指标

3.5.3 曲率模态指标

3.5.4 模态柔度指标

3.5.5 Lipschitz指数

参考文献

第4章 结构损伤诊断的时间序列分析模型

4.1 引言

4.2 时间序列建模的基本原理

4.2.1 离散时间系统参数模型

4.2.2 模型定阶与参数估计

4.3 时变系统参数辨识

4.3.1 时变系统辨识方法

4.3.2 带遗忘因子的递推 小二乘

4.3.3 自调整遗忘因子的时变参数识别

4.3.4 系统异常识别算例

4.4 静荷载环境作用下的结构状态诊断

4.4.1 脉冲响应系数

4.4.2 结构损伤识别指标

4.5 有限元仿真实例分析

4.5.1 某拱坝动力有限元模型与混凝土塑性损伤

4.5.2 拱坝损伤仿真模拟

4.5.3 无噪声动力响应时间序列分析

4.5.4 噪声干扰下结构的损伤识别

参考文献

第5章 损伤诊断的非线性动力系统指标

5.1 引言

5.2 结构振动的非线性动力系统理论

5.2.1 环境激励下水工混凝土结构振动响应的非线性

5.2.2 动力系统及其吸引子

5.2.3 吸引子的相空间重构

5.2.4 吸引子特征量

5.3 水工混凝土结构损伤诊断的非线性动力系统指标

5.3.1 吸引子特征量指标

5.3.2 动力学互相关因子

5.3.3 吸引子比较指标

5.3.4 Poincaré截面特征量

5.3.5 递归图特征量

5.4 环境激励下非线性动力系统指标的提取

5.4.1 不同类型激励下线性结构的受迫振动

5.4.2 振动响应时间序列性质的判定

5.4.3 非线性动力系统指标的计算流程

参考文献

第6章 基于波动理论的损伤诊断指标

6.1 引言

6.2 波在介质中的传播

6.2.1 波动方程

6.2.2 平面波的传播规律和薄层效应

6.3 混凝土重力坝波传播分析模型

6.3.1 TB模型推导

6.3.2 传递函数和脉冲响应函数

6.4 基于波动法的结构健康诊断指标

6.4.1 波走时

6.4.2 SH波速

6.4.3 波数

6.5 混凝土重力坝损伤波走时评价及其影响因素

6.5.1 波走时影响因素理论分析

6.5.2 混凝土重力坝结构状态的波走时评价数值模拟

参考文献

第7章 非稳定激励和环境变量作用下水工混凝土结构的损伤诊断

7.1 引言

7.2 非稳定环境激励和环境变量的影响分析

7.2.1 非稳定环境激励的影响

7.2.2 环境变量的影响

7.3 基于无监督学习的水工混凝土结构损伤诊断方法

7.3.1 基于主成分分析的监控方法

7.3.2 基于流形学习的监控方法

7.3.3 基于多输出支持向量机的诊断指标预报

7.4 基于有监督学习的水工混凝土结构损伤诊断方法

7.4.1 基于多输出支持向量机的动力有限元模型修正

7.4.2 损伤程度估算

参考文献

第8章 状态空间和贝叶斯理论的结构辨识方法

8.1 引言

8.2 状态空间理论的基本概念

8.3 基于状态空间理论的结构状态监控模型

8.3.1 结构动力响应状态方程

8.3.2 结构状态监控模型

8.4 基于状态空间理论的结构刚度参数辨识

8.4.1 损伤时间的判断和损

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