基于證據(jù)理論和云模型的結(jié)構(gòu)損傷識別研究.pdf

1、近半個世紀以來，建筑結(jié)構(gòu)得到了迅猛的發(fā)展，而隨著建筑結(jié)構(gòu)的不斷修建與使用，結(jié)構(gòu)的損傷識別逐漸成為當今社會研究的重點。在建筑物結(jié)構(gòu)的正常使用過程中，會受到內(nèi)外界各種荷載的作用，包括風荷載、地震荷載等等，引起不同程度的損傷。另一方面，結(jié)構(gòu)投入使用的時間越長，其材料的力學特性將受到不可避免的下降，導致建筑物的安全性、適用性、耐久性都受到影響。因此，采取科學而經(jīng)濟的損傷識別方法來進行結(jié)構(gòu)損傷識別是十分有必要的，它關系到人民的生命財產(chǎn)安全。云模型

2、和 D-S理論都是研究不確定問題的有力工具，隨著建筑結(jié)構(gòu)越來越復雜化，帶有不確定度的結(jié)構(gòu)損傷識別越來越受到各方研究的重視，因此本文為了更好地研究帶有不確定度的結(jié)構(gòu)損傷識別，將云模型理論和證據(jù)理論結(jié)合起來，利用了結(jié)構(gòu)單元模態(tài)應變能以及加速度內(nèi)積向量指標，分別構(gòu)建各自的云模型，得到結(jié)構(gòu)損傷識別結(jié)果，并將不同的云模型得到的識別結(jié)果視作不同的證據(jù)源進行D-S證據(jù)組合，得到最終的損傷識別結(jié)果。
　　本文詳細介紹了云模型概念的提出、云模型的數(shù)

3、字特征、云的基本性質(zhì)和云模型在各領域里的相關應用。云模型體現(xiàn)了事物的模糊性和隨機性，確保了在不確定性推理中應用的可行性，因此被廣泛應用于解決不確定性問題。本文屬于云模型的初級應用，將正態(tài)云模型理論與灰云模型理論結(jié)合起來，構(gòu)造單條件單規(guī)則云發(fā)生器進行不確定性的傳遞。首先利用單元模態(tài)應變能構(gòu)造云模型，研究在不同噪聲水平干擾情形下和不同損傷工況下的損傷識別效果；同時為了證明采用其它指標建立的云模型也能對結(jié)構(gòu)損傷進行有效識別，本文采用了另一種指

4、標，加速度內(nèi)積向量指標構(gòu)造新的云模型進行結(jié)構(gòu)損傷識別，加速度內(nèi)積向量指標可以通過結(jié)構(gòu)的互相關函數(shù)值得到。為了消除單一信息源容易導致的偶然誤差和誤判誤報等情形的出現(xiàn)，本文采用了 D-S證據(jù)理論，對兩種結(jié)果進行融合處理。針對經(jīng)典 D-S證據(jù)理論處理高沖突證據(jù)時容易導致結(jié)果失去可靠度的缺陷，引進距離函數(shù)，對經(jīng)典證據(jù)理論中的沖突系數(shù)K作改進及優(yōu)化，得到改進的D-S證據(jù)理論。
　　通過將云模型和證據(jù)理論結(jié)合起來，得到精度更高的識別結(jié)果。對損