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车致振动作用下的桥梁时频域损伤识别研究
| 论文题名： | 车致振动作用下的桥梁时频域损伤识别研究 |
| 关键词： | 车致振动;桥梁结构状态;Hilbert-Huang变换;损伤识别;模式识别;支持向量机 |
| 摘要： | 车致振动作用下，桥梁结构状态除与荷载相关外，还呈现时变性和非线性，而现有的损伤识别方法多未考虑这些特点，故有必要建立符合这些行为特点的损伤识别方法。以现代统计学为基础的模式识别方法能够避免病态的、不适定的优化求解，将整个识别过程分解成一系列独立计算：有限元计算、样本库计算、模式分类等，从而降低识别难度。时频分析能够同时反映时域和频域信息，且能分析非线性和非平稳性信号。为此，基于模式识别的思路，引入时频分析技术，对车致振动作用下的桥梁结构损伤识别问题进行研究，完成了以下工作： 1、回顾了车致振动作用下结构损伤识别和基于Hilbert-Huang变换的结构损伤识别研究现状。提出了车致振动作用下桥梁结构损伤识别所面临的问题。 2、详细阐述了模式识别的核心内容和Hilbert-Huang变换的实现过程。 3、建立了一种桥梁结构损伤预警的方法。将损伤预警看成模式识别中的二分类问题，采用适合于小样本学习的支持向量分类算法进行预警。 4、建立了一种桥梁结构损伤定位的方法。将结构划分为若干区间，每一区间代表一种模式类型，采用支持向量分类算法和分层次识别的方法进行定位。 5、建立了一种桥梁结构损伤程度识别的方法。将损伤程度识别看成模式识别中的回归估计问题，采用适合于小样本学习的支持向量回归算法进行识别。 6、以简支梁桥和连续梁桥为例，证明了所建立的损伤识别方法是正确的和有效的。 |
| 作者： | 张俊英 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 单德山 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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