基于模态曲率的结构损伤检测技术研究（doc x页）

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1、中南林业科技大学本科毕业论文基于模态曲率的结构损伤检测技术研究毕业论文学生姓名：张凯学号：20082397　学院：土木工程与力学学院　专业年级：08级工程力学1班　题目：基于模态曲率的结构损伤检测技术研究指导教师：丁　科副教授评阅教师：　　唐小弟　　教　授　2012年　5　月35第页中南林业科技大学本科毕业论文基于模态曲率的结构损伤检测技术研究摘要随着我国交通事业的迅速发展，桥梁、公路网密度不断提高，大跨度桥梁不断涌现。但是很多桥梁在使用过程中由于各种原因均可能发生不同程度的损伤、开裂或老化，从而埋下安全隐患，若不及时发现并修补就有可能

2、造成重大事故，危害人们群众生命安全并导致重大的财产损失。因此，对现役桥梁结构进行损伤检测和早期预报，及时获取桥梁运营下的健康状况具有很重要的意义。本文以模态曲率为基础，分析了其对于桥梁结构损伤评估的适应能力，并运用模态曲率差的变化率来确定损伤位置。模型实验表明模态曲率差的变化率不仅反映了桥梁损伤的位置，而且某些阶振型的模态曲率差还指示了损伤单元的长度，但在振型的平衡位置，模态曲率差不容易反映结构的损伤。实际检测中需要获得结构的多阶振型才可以对损伤位置实现较好的识别。通过有限元分析表明，曲率模态对桥梁结构的整体损伤、局部损伤都有较好的敏感

3、性，所得结论可为实际公路桥梁的损伤诊断提供参考。关键词：ANSYS模拟；模态参数；损伤分析；模态曲率差变化率；桥梁结构35第页中南林业科技大学本科毕业论文基于模态曲率的结构损伤检测技术研究Title：BasedonthemodalcurvatureofthestructuraldamagedetectionresearchAbstractWiththerapiddevelopmentofcommunicationindustryinourcountry,densityofhighwaysnetworkimprovesconstantly

4、andthelargespanbridgeisemergingconstantly.Butstructuraldamagessuchascrackingandagingetc.tosomedegreeduringthebridgestructuresservicelifeoccurfromtimetotime,Someinvisibledamagesdonotalerttheengineersintimeandmayresultindisastrousconsequencesandultimatelycausesubstantiallo

5、ssoflifeandproperty.Therefore,itisimportanttocommandthehealthstatusofbridgeincommonlyusingstateintimeandtodetectdamagesattheearliestpossiblestage.Inthispaper.Modalcurvatureanalysisofitsabilitytoadapttobridgestructuraldamageassessment,anduseoftheabsolutevalueofmodalcurvat

6、uretodeterminethedamagelocation.Modelexperimentsshowthattheabsolutevalueofthemodalcurvaturedifferenceratereflectsnotonlythebridgedamageposition,butsomeofthevibrationmodes,modalcurvaturedifferencealsodirectedtheunitlengthofinjury,butthemodalcurvaturedifferenceintheshapeso

7、ftheequilibriumposition,isnoteasytoreflectstructuraldamage.Actualtestingrequiredtoobtainthestructureofmulti-vibrationmodesthetypecanonlybebetteridentificationofdamagelocation.Finiteelementanalysisshowsthatcurvaturemodeisasensitiveindexindamagediagnosisforwholebridgestruc

8、tureorforpantofit.Someusefulconclusionsforgirderbridgeisbuiltinthispapercanserveasreferencesforrealbrid