学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

希尔伯特—黄变换及其在结构损伤识别中的应用

作　者: 何立志
导　师: 杜修力
学　校: 北京工业大学
专　业: 结构工程
关键词: 结构损伤识别 希尔伯特—黄变换(HHT) 经验模态分解(EMD) 均方差信噪比(SQRT_SNR)
分类号: TU317
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 323次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


工程结构在复杂的服役环境中,由于受到自然环境的侵蚀和其他灾害的作用,必然会产生不同程度的损伤。因此,结构损伤识别以及安全性的正确评价研究对减少生命财产的损失具有重要的意义。本文简要总结了结构损伤识别领域的研究现状和趋势,围绕损伤引起固有频率变化这个特征,将希尔伯特—黄变换(HHT)应用于时变结构的损伤识别和损伤前后固有频率确定上,并结合牛顿迭代法,对结构刚度进行反演计算,从而解决结构损伤识别领域所关注的三个主要问题:损伤发生时间、损伤位置以及损伤的程度。同时,结构在环境激励(如:地面微震、车辆振动或者风振等)作用下的响应信号由于受到噪声干扰,仪器所能采集到的信号信噪比较低,而且是非平稳信号。针对这个问题,本文也开展了对信噪比较低的含噪非平稳信号的去噪研究工作,并将具有比小波变换更强时频分析能力的希尔伯特—黄变换(HHT)与成熟的小波阈值理论相结合,提出基于EMD的小波阈值去噪算法。另外,针对EMD中存在的边界影响问题,本文在信号左、右边界上分别对信号进行周期处理和对称处理(镜像),提出对信号“半周期半对称”延拓算法。最后,基于以上三个方面的研究成果,本文提出一整套损伤识别技术。这套技术用以解决实际工程应用中遇到的在信噪比较低情况下通过结构的响应信号来进行结构损伤识别问题,即先用基于EMD的小波阈值去噪算法对含噪结构响应进行去噪处理,以有效降低噪声影响(在去噪的EMD处理过程中,对信号的边界采用“半周期半对称”延括算法来抑制边界误差),然后再用希尔伯特—黄变换(HHT)进行结构的固有频率识别,最后计算出结构刚度。

全文目录


相似论文

  1. 基于希尔伯特-黄变换的高压输电线路行波故障测距研究,TM762.25
  2. 基于小波变换和应变能的网格结构损伤识别与定位研究,TU399
  3. 希尔伯特—黄变换（HHT）及其在结构动态性能分析中的应用研究,TN911.72
  4. 基于HHT的果蝇振翅鸣声特征提取及分类研究,TN912.3
  5. 说话人识别算法研究与说话人辨认系统实现,TN912.34
  6. 超宽带LFM信号检测和参数估计方法研究,TN958
  7. 小波变换与希尔伯特—黄变换在结构抗震中的应用研究,TU311.3
  8. 傅立叶、小波及希尔波特—黄变换在地震工程领域的应用研究,P315
  9. 希尔伯特—黄变换（HHT）与地震动时程的希尔伯特谱,P315.9
  10. 基于神经网络与数据融合的结构损伤识别理论研究,TP183
  11. 基于曲率模态分析的梁桥损伤识别研究,U441.4
  12. 声波的物理基础及其在结构损伤诊断中的应用研究,TB52
  13. 基于时域分析的结构损伤识别,TU312.3
  14. BP神经网络及遗传算法在桥梁结构损伤诊断中的应用研究,U441.4
  15. 基于Hilbert-Huang的井架损伤识别研究,TE923
  16. 基于归一化频率变化比和柔度指标的结构损伤识别方法,TU317
  17. 基于结构模态参数和SVM的结构损伤识别研究,TU312.3
  18. 轮辐式空间索膜结构的静态定性试验与损伤分析的探讨,TU399
  19. 基于小波—模态方法的网壳结构损伤识别定位研究,TU399
  20. HHT中EMD方法正交性的研究,TN911.7

中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑结构 > 结构理论、计算 > 结构试验与检验
© 2012 www.xueweilunwen.com