基于改進(jìn)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)多參數(shù)組合損傷識(shí)別.pdf

1、近年來由于結(jié)構(gòu)損傷而引發(fā)的重大事故頻頻發(fā)生，究其原因主要是由于結(jié)構(gòu)開裂、老化及破損未得到有效的防治所致。結(jié)構(gòu)的安全至關(guān)重要，因此對(duì)于結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測(cè)已成了近幾年來一個(gè)熱門研究課題。結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別作為健康監(jiān)測(cè)的重要環(huán)節(jié)已引起了廣泛關(guān)注，尤其在損傷識(shí)別方法和準(zhǔn)確性方面做了大量研究。針對(duì)傳統(tǒng)的損傷識(shí)別方法，本文主要研究應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法來識(shí)別結(jié)構(gòu)損傷位置和損傷程度。
　　本文通過理論分析得出了多參數(shù)組合（即將固有頻率變化和部分點(diǎn)模態(tài)組合）作

2、為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入可以對(duì)結(jié)構(gòu)的損傷進(jìn)行識(shí)別。并應(yīng)用改進(jìn)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過分步識(shí)別的方法對(duì)建立的簡支梁橋算例進(jìn)行損傷數(shù)值模擬。同時(shí)以寸灘長江大橋項(xiàng)目為實(shí)施背景，提出了先分層后分步的損傷識(shí)別方法，進(jìn)一步驗(yàn)證了多參數(shù)組合作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入對(duì)于損傷識(shí)別的可行性。
　　本論文的主要內(nèi)容包括：
　?、俜治錾窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)的工作原理，著重研究了改進(jìn)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)于結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別的應(yīng)用，理論上得出了多參數(shù)組合作為BP網(wǎng)絡(luò)輸入可以對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行損傷識(shí)別。

3、r>　?、谕ㄟ^ANSYS有限元軟件建立簡支梁橋進(jìn)行數(shù)值模擬，根據(jù)分步識(shí)別方法即先判斷損傷位置然后確定損傷程度，使用三種不同的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)輸入（固有頻率變化、部分點(diǎn)模態(tài)、多參數(shù)組合）建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，分析比較其識(shí)別效果，得出了多參數(shù)組合能夠進(jìn)行損傷識(shí)別，并且可以克服單獨(dú)使用固有頻率所造成的缺陷。
　　③本文以寸灘長江大橋項(xiàng)目為實(shí)施背景，針對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，建立多個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)使用先分層后分步的識(shí)別方法進(jìn)行損傷識(shí)別。著重對(duì)懸索橋的主纜以多參數(shù)組