水工结构工作模态辨识理论与应用出版时间: 2016年版内容简介 《水工结构工作模态辨识理论与应用》根据环境激励的特点,探索研究以泄流激励为系统输入、结构振动响应为输出的水工结构工作模态参数辨识理论,从数模与理论、模型试验、原型观测三方面研究大型水工结构的实时工作模态,分析结构动力特性参数,探究结构安全运行敏感性指标,建立水工结构泄洪振动的状态监测系统,为高坝结构的安全运行提供理论依据和技术,在试验数据和工程实例的基础上,取得了具有实用价值的创新性研究成果。《水工结构工作模态辨识理论与应用》除可用作水利水电工程设计人员、技术人员、管理人员的参考用书外,还可作为相关专业的研究生以及教师的学习参考书。目录前言第1章绪论1.1水工结构反问题的提出1.1.1反问题的定义1.1.2流激振动动力学反问题的提出1.1.3流激振动动力学反问题的分类1.1.4流激振动动力学正、反问题的关系1.2水工结构模态参数辨识方法及现状1.2.1传统的模态参数辨识方法1.2.2基于环境激励的模态参数辨识方法1.2.3基于环境激励的模态参数辨识研究进展1.3本书章节框架参考文献第2章水工结构泄流振动响应信号处理方法2.1振动信号处理的基本概念2.1.1振动过程描述及分类2.1.2随机振动的特点2.2随机振动信号处理方法2.2.1消除多项式趋势项2.2.2采样数据的平滑处理2.3随机振动信号的统计方法2.3.1概率分布函数和概率密度函数2.3.2均值、均方值及方差2.3.3相关函数2.4经典振动信号滤波方法2.4.1数字滤波2.4.2卡尔曼滤波2.4.3小波滤波2.4.4奇异值分解滤波2.5基于二次滤波技术的泄流结构振动响应信号处理2.5.1经验模态分解2.5.2小波阈值与EMD联合滤波原理2.5.3小波阈值与EMD联合滤波流程图2.5.4仿真分析2.5.5工程实例——拉西瓦拱坝水弹性模型特征参数提取2.6随机振动信号的积分和微分变换2.7随机振动信号的频谱分析2.8本章小结参考文献第3章振动测试传感器优化布置方法3.1概述3.2传感器优化布置方法3.2.1传统有效独立法原理3.2.2距离系数—有效独立法原理3.2.3有效独立—总位移法3.2.4平均加速度幅值—变形比法3.3有限元仿真理论与方法3.3.1有限元仿真理论3.3.2有限元模拟方法3.4算例分析与效果评价3.4.1建立模型及模态分析3.4.2四种传感器优化布置方案3.4.3方案评价3.5本章小结参考文献第4章基于带通滤波的模态参数综合辨识4.1传统模态参数时域辨识方法4.1.1随机减量法4.1.2自然激励技术4.1.3ITD法4.1.4STD法4.1.5复指数法4.1.6ARMA模型时间序列法4.2工程实例4.3本章小结参考文献第5章基于系统状态空间的模态参数辨识5.1系统的可辨识性5.1.1系统的状态空间方程描述5.1.2系统的可控性与可观性5.1.3系统最小实现5.2基于ERA算法的模态参数辨识5.3基于SSI算法的模态参数辨识5.3.1随机子空间算法5.3.2模态参数提取5.4基于奇异熵增量的系统定阶5.4.1奇异熵增量5.4.2系统阶次的选取准则5.5噪声模态的剔除及算法流程5.5.1ERA算法噪声模态剔除及算法流程5.5.2SSI算法噪声模态剔除及算法流程5.5.3仿真实例5.6ERA算法与SSI算法的异同5.7高坝泄流结构的水流荷载特点5.7.1高拱坝泄流脉动荷载特点5.7.2溢流坝泄流脉动荷载特点5.8工程实例1——拉西瓦拱坝水弹性模型模态参数辨识5.8.1基于ERA算法的拱坝模态参数辨识5.8.2基于SSI算法的拱坝模态参数辨识5.8.3辨识结果分析5.9工程实例2——三峡溢流坝及左导墙工作模态参数辨识5.9.1三峡溢流坝及左导墙振动测试5.9.2溢流坝及左导墙工作模态参数辨识5.9.3对比分析与验证5.10高坝泄洪振动的状态监测系统实现5.11本章小结参考文献第6章基于HHT变换的模态参数辨识6.1HHT变换基本理论6.1.1EMD算法6.1.2Hilbert变换6.1.3Hilbert谱6.2HHT模态参数辨识原理6.3HHT法的优越性6.4仿真实例6.5工程实例6.5.1三峡重力坝6.5.2景电工程渡槽6.6本章小结参考文献第7章基于独立分量分析的模态参数辨识7.1独立分量基本理论7.1.1独立分量的问题描述7.1.2独立分量的基本假设7.1.3独立分量的预处理7.1.4独立分量的独立性判据7.1.5一种重要的ICA算法—FASTICA算法7.2独立分量技术辨识模态参数7.3模型试验7.3.1试验概况7.3.2独立分量技术辨识模态参数7.4本章小结参考文献第8章基于频域法的工作模态参数辨识8.1频域分解法的基本原理8.1.1结构泄流激励响应间的互功率谱函数理论8.1.2辨识算法8.1.3功率谱密度函数的模态频率置信区间(MCF)的确定8.1.4阻尼比的计算8.2数值模型验证8.3泄流激励下高拱坝模态参数频域法辨识与验证8.3.1高拱坝模态参数频域法辨识8.3.2对比分析与验证8.4本章小结参考文献第9章结论与展望 上一篇: 水行政管理研究 下一篇: 水工建筑物 第三版 [焦爱萍,陈诚 主编]