基于改進(jìn)HHT的橋梁結(jié)構(gòu)震后損傷識別.pdf

1、橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)是既有橋梁結(jié)構(gòu)安全運(yùn)營的重要保障，損傷識別作為其中至關(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)用價值。本文綜述了結(jié)構(gòu)損傷識別的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，并簡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)震后損傷識別指標(biāo)，并以某斜拉橋振動臺試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑槔?，對文中所提方法進(jìn)行驗(yàn)證，所做的主要工作及結(jié)論如下:
　　(1)針對傳統(tǒng)線

2、性濾波器在處理時變與非線性響應(yīng)信號時的不足，采用近幾年被引入到結(jié)構(gòu)響應(yīng)信號處理的形態(tài)學(xué)濾波器作為降噪手段，并以仿真信號為例確定了圓形結(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最大程度的保留結(jié)構(gòu)響應(yīng)信號。
　　(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，并以斜拉橋振動臺試驗(yàn)

3、模型實(shí)測動力響應(yīng)對以上方法的模態(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)時橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測;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)測中損傷指標(biāo)的構(gòu)建。
　　(3)將改進(jìn)的HHT方法