时频联合分析方法在参数识别中的应用
本文综述了常用的时频联合分析方法：线性变换、双线性变换和Hilbert-Huang变换在土木工程中的研究现状，在总结前人工作的基础上，将时频联合分析方法用于结构线性、非线性参数识别和损伤检测方面。将自适应高斯基展开及其自适应谱用于线性结构的参数识别中，对结构响应信号采用高斯基函数以信号时频能量大小为序进行自适应匹配分解，由分解项得到自适应谱。通过对自适应谱和分解项进行分析可识别出结构的模态参数，识别结果具有较强的抗噪声能力，且识别精度理想。本文还将经验模态分解方法和二次时频分布结合对线性结构进行识别，用经验模态分解方法分离出一个测点信号的模态响应分量，用模态响应分量和其它测点的响应的二次时频分布来识别模态振型，能够较好地识别出结构的参数。另外，本文结合小波变换和重排方法提取信号的时变特征，得到非线性信号频率骨架曲线和阻尼骨架曲线，分析了非线性力学系统的特征。Hilbert-Huang变换是先对信号进行模态分解，再对分解出的单分量进行Hilbert变换得到HHT谱。HHT方法被提出以来倍受关注，本文将其应用于结构的损伤检测。首先对几种典型信号进行分析，研究其用于损伤识别的原理，随后将其用于单自由度结构在刚度突然降低和刚度缓慢变化两种情况下的损伤识别，由于刚度的变化会引起频率的变化，因此，从分解出的模态分量和时频图中可以明显地观察到刚度变化的时间和变化前后频率的变化。
时频联合分析方法;参数识别;自适应高斯基展开;小波变换
大连理工大学
博士
水工结构工程
周晶
2005
中文
TU311
111
2006-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）