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考虑温度影响的板式无砟轨道CA砂浆层损伤识别
| 论文题名： | 考虑温度影响的板式无砟轨道CA砂浆层损伤识别 |
| 关键词： | 板式无砟轨道;CA砂浆层;损伤识别;贝叶斯模型修正;马尔科夫链蒙特卡洛;环境温度 |
| 摘要： | 板式无砟轨道结构关键部位CA砂浆层服役过程中病害现象突出。本文针对CA砂浆层的损伤识别结果易受环境温度影响的问题，提出一种考虑温度影响，基于马尔科夫链蒙特卡洛贝叶斯模型修正的损伤识别方法。通过数值模拟与实验验证，系统研究了不同环境温度下CRTS型板式无砟轨道CA砂浆层的损伤识别，为损伤检测方法在温度多变实际工程中的应用奠定了理论基础。本文主要内容和结论如下： （1）针对不同环境温度，建立考虑温度影响的CRTS型板式无砟轨道有限元模型应用于其关键部位CA砂浆层的损伤识别，并通过一组实测数据验证了基准温度下有限元模型的准确性； （2）本文假设温度以影响材料属性为主，在不同环境温度下，以弹模折减方式模拟不同程度CA砂浆层脱空损伤。不同温度条件下，基于马尔科夫链蒙特卡洛贝叶斯模型修正，以核密度估计方法计算蒙特卡洛离散样本统计特征值，获得CA砂浆层待修正模型参数后验概率密度分布，开展了CA砂浆层不同工况的数值研究。结果表明该方法能够准确识别CA砂浆层在不同环境温度下的损伤位置及程度，同时可以评估模型参数的不确定性水平；此外通过在测试数据中添加不同程度白噪声，验证方法的鲁棒性。 （3）基于室外浇筑的板式无砟轨道缩尺模型，通过为期6个月的温度监测，并在不同环境温度下进行多组激励锤实验，对所提方法展开实验验证。基于不同环境温度下模型参数后验概率密度分布实现CA砂浆层损伤位置和程度识别，验证所提方法的有效性并对识别结果进行不确定性分析。 |
| 作者： | 方芳 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 胡琴 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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