基于改進(jìn)HHT的橋梁結(jié)構(gòu)震后損傷識(shí)別.pdf_第1頁(yè)
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1、橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是既有橋梁結(jié)構(gòu)安全運(yùn)營(yíng)的重要保障,損傷識(shí)別作為其中至關(guān)重要的一環(huán),其準(zhǔn)確與否與橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的效率直接相關(guān),因此研究高精度的損傷指標(biāo)具有極高的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文綜述了結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),并簡(jiǎn)要分析了目前廣泛應(yīng)用的結(jié)構(gòu)損傷指標(biāo)之不足,提出了基于改進(jìn)HHT的橋梁結(jié)構(gòu)震后損傷識(shí)別指標(biāo),并以某斜拉橋振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)?zāi)P蜑槔瑢?duì)文中所提方法進(jìn)行驗(yàn)證,所做的主要工作及結(jié)論如下:
  (1)針對(duì)傳統(tǒng)線

2、性濾波器在處理時(shí)變與非線性響應(yīng)信號(hào)時(shí)的不足,采用近幾年被引入到結(jié)構(gòu)響應(yīng)信號(hào)處理的形態(tài)學(xué)濾波器作為降噪手段,并以仿真信號(hào)為例確定了圓形結(jié)構(gòu)元素作為最優(yōu)結(jié)構(gòu)元素,降噪結(jié)果表明形態(tài)學(xué)濾波器能在降噪的同時(shí)最大程度的保留結(jié)構(gòu)響應(yīng)信號(hào)。
  (2)介紹了三種模態(tài)混疊的改進(jìn)方法——EEMD、CEEMD、AEEMD,并分析了以上三種方法的優(yōu)點(diǎn)和局限,在此基礎(chǔ)上結(jié)合形態(tài)學(xué)濾波器與排列熵提出了一種改進(jìn)的HHT方法——PAEEMD,并以斜拉橋振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)

3、模型實(shí)測(cè)動(dòng)力響應(yīng)對(duì)以上方法的模態(tài)混疊改進(jìn)效果進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果發(fā)現(xiàn)EMD模態(tài)混疊問題最為嚴(yán)重,但其分解速度最快;EEMD(CEEMD)改進(jìn)效果有限,分解速度僅次于EMD; AEEMD大幅改善了模態(tài)混疊問題,但分解速度太慢,不適合于實(shí)時(shí)橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè);借助形態(tài)學(xué)濾波器的降噪前處理,PAEEMD在改善模態(tài)混疊方面略優(yōu)于AEEMD,同時(shí)大幅提高了AEEMD的分解速度,較適合于橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)中損傷指標(biāo)的構(gòu)建。
  (3)將改進(jìn)的HHT方法

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