考慮溫度及操作變量影響的結(jié)構(gòu)損傷預(yù)警研究.pdf

1、在基于振動(dòng)的損傷識(shí)別中，結(jié)構(gòu)損傷會(huì)引起損傷特征參數(shù)的改變，溫度和操作變量的影響也會(huì)使這些特征參數(shù)發(fā)生變化，而且這種變化往往會(huì)掩蓋結(jié)構(gòu)自身損傷所引起的特征參數(shù)變化，從而無法區(qū)分結(jié)構(gòu)損傷指標(biāo)的變化是由損傷引起的還是由溫度和操作變量引起的，因此，有必要進(jìn)行溫度及操作變量影響下的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別研究。本文中以時(shí)間序列中的AR模型參數(shù)為損傷特征參數(shù)，利用多元統(tǒng)計(jì)分析中的因子分析和主成分分析去除溫度及操作變量（質(zhì)量荷載）對(duì)損傷特征參數(shù)的影響，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)差

2、控制圖對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行損傷預(yù)警，主要內(nèi)容如下:
　　(1)綜述了去除溫度因素及操作變量影響的方法，指出其應(yīng)用的范圍和存在的問題。
　　(2)簡述了AR模型及因子分析和主成分分析的基本理論。
　　(3)針對(duì)溫度因素及操作變量對(duì)結(jié)構(gòu)損傷特征參數(shù)的影響，本文提出了利用因子分析及主成分分析兩種方法去除溫度及操作變量對(duì)損傷特征參數(shù)(AR模型參數(shù))的影響，并結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)差控制圖進(jìn)行結(jié)構(gòu)損傷預(yù)警。
　　(4)本文中溫度影響分為兩種:結(jié)構(gòu)

3、整體溫度均勻變化和結(jié)構(gòu)溫度不均勻變化，兩種溫度影響下的損傷工況各不相同，數(shù)值模擬結(jié)果表明:結(jié)構(gòu)溫度不均勻變化對(duì)損傷識(shí)別的影響高于結(jié)構(gòu)整體溫度均勻變化產(chǎn)生的影響，而因子分析及主成分分析均可以有效的去除溫度的影響，并且去除溫度影響后的損傷特征參數(shù)通過標(biāo)準(zhǔn)差控制圖可以準(zhǔn)確進(jìn)行損傷預(yù)警。
　　(5)結(jié)構(gòu)質(zhì)量變化的影響通過改變海洋平臺(tái)頂板的對(duì)角點(diǎn)的堆積質(zhì)量來實(shí)現(xiàn)，在質(zhì)量變化的同時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)引入損傷，數(shù)值模擬結(jié)果表明:因子分析及主成分分析均可以有