遗传算法在结构损伤模式识别中的应用

研究了遗传算法在结构损伤诊断中的应用。将结构的损伤诊断问题等价为结构的损伤模式的识别问题,并应用遗传算法的全局搜索功能来实现损伤状态的优化识别。其中应用结构的第一阶振型变化率作为结构的损伤诊断标识量,从而减小遗传操作的种群规模,极大的提高了遗传算法的计算效率。四边固支板结构的单位置以及多位置损伤诊断算例说明了该方法是可行的,具有较高的识别精度。     

损伤对板结构振型影响的研究

分析了板结构的局部损伤对结构的低阶以及高阶振型的影响。假设损伤后的低阶振型为原振型乘以修正函数,采用附加刚度描述结构局部刚度的下降,从连续振动方程推导修正函数的形式,并对修正函数进行分析。分析结果表明,板结构的一阶振型具有更好的损伤定位性能,适合应用于构造损伤标识量。     

基于神经网络的结构边界条件识别和损伤诊断

结构边界条件识别和损伤诊断，对于实验室条件下研究结构的动力特性具有重要的实用价值，本文提出了以子网为基础的分区组合式神经网络模型，并以钢筋混凝土梁在静力作用下的挠度作为特征参数，实现了结构的边界条件识别和损伤诊断。     

混凝土梁板类构件边界条件识别与研究

采用动力学方法进行结构损伤诊断和参数识别时,结构的边界条件对其动力性能有较大的影响,为模拟实验条件,提出了合理的假定,并在此基础上,分析采用牛顿法和遗传算法对混凝土梁板类构件的边界参数进行了识别,正确地描述了边界条件,最后比较了两种方法各自的优缺点。     

一种基于实测模态参数的结构损伤诊断方法

本文提出了一种利用实测结果固有频率与振型诊断结构损伤大小和位置的方法，并提出了一种能抑制测试误差对诊断准确性影响的正则化技术求解质量和刚度损伤诊断方程，以三根模型的损伤诊断实例说明了本方法的有效性。     

基于压电陶瓷传感器的管道损伤识别

为研究外荷载冲击作用下管道裂纹损伤的识别方法,以自制的落球控制装置对空管和充水埋土管道2种不同服役工况下的健康管道、单损伤管道以及多损伤管道进行荷载冲击试验.利用压电陶瓷传感器拾取外荷载冲击不同损伤工况下的空管以及充水埋土管道所产生的应力波信号,先以小波包能量公式分别健康与损伤管道上传感器监测信号的能量,再根据均方根偏差计算得到损伤指数,基于损伤指数变化进行管道损伤识别可行性研究.结果表明,空管损伤指数随着传感器至损伤距离的增大而减小,同时损伤识别的灵敏度也随之降低,空管的损伤指数随着损伤轴向宽度的增大而增加;以损伤指数为判定指标,不仅能有效定位空管单个裂纹损伤和多个裂纹损伤的存在和存在位置,还能有效识别裂纹损伤的严重程度;改变管道的服役工况,基于该指标仍能实现不同服役工况下管道单损伤与多损伤的存在位置及损伤严重程度的识别.以损伤指数为指标来进行管道损伤识别的方法切实可行且具有普遍性.该研究成果为服役管道的健康监测提供了重要参考.     

外伤性膈肌损伤的早期诊断

目的：分析膈肌损伤的原因及早期诊断的策略。方法：回顾性分析我院膈肌损伤52例的早期诊断资料。52例中穿透性损伤28例，闭合性损伤24例，合并其它脏器损伤43例。结果：术前早期确诊37例，确诊率为71．2％。结论：术前对膈肌损伤的高度重视及认真检查是早期诊断的关键，胸部X线检查是首要的诊断方法，CT、MRI及床旁B超是可靠的诊断方法。     

汽车检修中前轴损伤的原因与检修措施

在现代化的社会发展中,汽车已经成为了较为常见的交通工具,通常情况下汽车前轴损伤分为前轴磨损、前轴裂纹以及前轴变形等。针对这些内容进行研究和分析并提出检修措施。     

热壁加氢反应器的断裂损伤分析

针对热壁加氢反应器封头与接管连接处存在裂纹的情况,进行了产生断裂损伤原因的分析.对存在裂纹的热壁加氢反应器进行了应力计算和安全评定,对疲劳裂纹扩展寿命进行了估算,计算了其剩余寿命。分析表明,尽管热壁加氢反应器存在裂纹,似从工程角度存在安全隐患,但从理论上还可以安全使用7a多,研究结果可为指导安全生产提供可行的科学参考。     

苹果振动损伤的规律及其评价

根据苹果振动试验结果，得出了损伤与振动加速度、振动时间、承载重量之间的多元线性回归方程。通过对这些数学模型的分析，说明了几种常用损伤评价指标的合理性和可比性，为预测振动损伤提供了依据。在相关分析中提出了用粘弹特性评价机械损伤的新方法。     

基于瞬时频率的木材声发射事件辨识与损伤监测

为了从能量的角度客观评价木材损伤程度,依据应变能释放产生的声发射（AE）信号特征,提出一种基于信号瞬时频率的AE事件辨识方法,并依据AE事件的发生密度从能量的角度进行损伤动态监测。采用小波分析的方法对原始信号进行降噪预处理,用经验模态分解（EMD）进行波形重构。依据AE信号的频率分布特征将AE信号分为2类,并对应地定义DAE和FAE 2类AE事件。通过Hilbert变换获得AE信号的瞬时频率,依据瞬时频率计算2种AE事件发生的密度,依此判断和预测木材的应力变化及损伤趋势。结果表明,FAE信号频率明显高于DAE信号频率,并且当DAE事件密度维持较高水平时,意味着材料以弹性形变为主;相反当FAE事件密度维持较高水平时,说明材料正在发生频繁的断裂,从而为木材损伤程度的研判提供评价依据。     

长输油气管道第三方破坏故障树分析

随机性强,不易预测和控制是油气管道第三方破坏的主要特点,为此建立了油气管道第三方破坏故障树模型。运用故障树分析方法对油气管道第三方破坏失效进行了定性和定量分析。求出了最小割集,识别了第三方破坏引起管道失效的主要因素。通过最小割集求解顶事件发生的概率以及对基本事件进行重要度分析,形成了基于故障树分析模型的定量分析思路和方法,可以为管道路线的选择及安全管理与设计提供参考。     

考虑损伤时材料的断裂应力

工程结构的损伤分析、寿命预测及材料细观损伤机理与材料的强韧化研究，具有十分重要的工程意义，并具有广阔的发展前景。本文研究考虑损伤时材料的断裂应力，推导出了在表面能密度有限的情况下，损伤断裂应力的计算公式。     

基于应变能和隶属度的结构损伤识别研究

为了解决测量噪声等引起的损伤识别结果不确定问题,提出了一种基于模态应变能和隶属度的损伤识别方法.首先描述了云模型的基本理论及其数字特征;然后给出了基于模态应变能的计算公式及其损伤指标,即模态应变能耗散率指标和模态应变能等效指标,并将两种指标作为云模型的相关参数;最后对逆向云发生器和云模型数字特征估计值进行了分析,并基于隶属度函数等量优化原则提出了一种应变能隶属云损伤识别方法,并利用了Udwadia方法来模拟产生随机试验测量数据,采用了多次测量产生的不确定数据进行了损伤识别研究.数值算例结果表明,提出的应变能隶属云方法可以较好地处理测量噪声引起的不确定问题,其对含噪数据的识别结果明显优于单纯的模态应变能耗散率指标和模态应变能等效指标.     

基于局部单元模态柔度差值的木质梁模拟缺陷检测

为尽早对结构和构件的最薄弱位置进行检测和评估,避免因突然破坏而导致的灾难性事故,本文通过振动测试获取了锯材的前两阶模态振型,并利用锯材损伤前后的局部模态柔度矩阵差值提出了损伤识别指标。为了验证所构建的损伤指标的有效性,通过人工切除截面质量来模拟不同损伤程度、不同损伤位置和双损伤的情景。结果表明：损伤识别指标对不同损伤程...     

灰口铸铁断裂破坏的观察与研究

本文运用扫描电镜系统对灰口铸铁在拉伸时断裂处与非断裂处的破坏特征进行了观察与分析研究，观察结果表明，灰口铸铁的拉伸试件的两端部内部结构较非断裂处存在微小气孔，其分布数量多，孔径大，气孔较密集。断口截面同时存在硫化夹杂以及磷的共晶体，从而导致灰口铸铁在该处断裂破坏。     

小U型渠道砼衬砌结构冻胀破坏监测试验设计

主要针对小U型渠道砼衬砌结构冻胀破坏监测的试验方案进行探讨性的设计．首先对主要试验参数的监测方法进行了全面的论述,其次就依据本设计进行试验监测时,可能存在的问题及预防措施进行了简要分析,同时提出了渠道衬砌结构冻胀损伤诊断．最后监测试验方案是基于笔者对田间灌溉渠道砼衬砌结构冻胀破坏监测试验的研究和理解进行设计的．     

基于声发射信号信息熵的木材损伤断裂过程研究

为获得木材在弯曲破坏过程中的声发射（acoustic emission,AE）信号特征,从AE信号的随机性出发,利用AE信号信息熵辨识木材的损伤过程,并研究木材在不同损伤断裂水平下的AE信号分布特性。首先,对气干状态的榉木和樟子松试件进行三点弯曲试验,并通过谐振频率为150 kHz的AE传感器采集原始AE信号,采样频率设置为500 kHz。然后,采用小波变换重构AE信号波形,依据无AE发生时的信号幅值确定AE阈值,统计每秒内超过阈值的次数并作为AE活动计数,再以活动计数为随机变量定义AE信息熵。最后,依据信息熵值确定应变能释放的转折点,并结合三点弯曲试验的载荷-时间曲线,将木材损伤断裂过程划分为线性变形、非线性变形、宏观断裂3个阶段。以10 ms为间隔分析并统计AE信号的频率,获得木材弯曲破坏过程的AE信号频率分布情况,从而揭示不同损伤阶段的AE信号特征。结果表明,线性变形阶段,AE信号表现为低幅值、低频率,主要集中在30~55 kHz频段内;非线性变形和宏观断裂阶段,AE信号中既存在大量的30~55 kHz低频信号成分,又存在100~110 kHz和115~130 kHz的高频信号。研究提出的基于AE活动数信息熵能够准确反映应变能释放的集中程度,为木材损伤断裂水平评价提供了客观依据。