基于环境激励的工程结构模态识别方法研究.pdf

《基于环境激励的工程结构模态识别方法研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、中文摘要建筑结构的模态参数识别是模态分析的重要内容，模态参数识别方法主要分为传统模态参数识别法和环境激励模态参数识别法．与传统参数识别法不同，基于环境激励下的模态参数识别法只需要环境荷载的激励，不需要额外的激振设备，不会影响结构的正常使用，所以在工程中得到广泛应用．因此，本文主要研究了基于环境激励的工程结模态识别方法．NEXT-ERA方法与SSI方法是土木结构中模态参数识别的两种有效方法，为了研究环境激励下NEXT-ERA模态参数识别方法在工程应用中的准确性和有效性，本文主要工作内容如下：1．首先详细论述了环境激励下模态参数识别的方法在工程中的重要作用及其国内外研究现状，并概括了几种

2、典型的模态参数识别方法及各自优缺点．2．接着研究了环境激励技术(NEXT)与特征系统实现方法(ERA)，系统研究了NEXT-ERA方法的基本工作原理及推导过程，并给出了模态参数识别的具体操作流程，最后基于MATLAB语言编制了NEXT-ERA方法识别模态参数的通用程序．3．重点是利用编制的MATLAB程序来识别某体育场的模态参数，首先介绍了某体育场的建筑结构和加速度数据的采集，然后主要是利用MATLAB编制的NEXT-ERA程序并结合绘制出的PSD图像分析来识别出了某体育场的整体频率．4．最后利用随机子空间法SSI方法对NEXT-ERA方法识别出来的参数进行验证，通过识别结果相对比，

3、证明NEXT-ERA方法可以有效的应用于类似某体育场类的工程结构，并为后续的体育场、体育馆结构模态参数识别提供了良好的理论依据和实验经验．关键词：环境激励NEXT-ERA模态参数加速度频率AbstractThemodalparameteridentificationofbuildingstructureisanimportantpartofmodalanalysis．Themethodofmodalparameteridentificationisdiviedintotraditionalmodalparameteridentificationandmodalparameteride

4、ntificationunderambientexcitation．Unliketraditionalmodalparameteridentificmion，structuremodalparameteridentificationunderambientexcitationonlyneedsomeambmntexcitationratherthanexcitationequipmentanditdesn’tinterruptstructuralnormalservice．Sothemethodofambientexcitationiswidelyappliedinengineeri

5、ng．Therefore，thepaperisfocusonresearchingmodalparameterMentificmionunderambientexcitation．NEXT-ERAandSSIareeffectivemethodsofrecognizingthestructuralmodalparameter．InordertoverifytheaccuracyandvalidityofstructuralmodalparameteridentificationbasedonNEXT-ERA，thepapermainworkisasfollowing：1．Firstl

6、y,thepaperelaboratemodalparametersMentificmionunderambmntexcitationimportantanceindomesticandinternationalengineeringresearchfields．Then,thepapersummarizesometypicalmodalparametesidentificationmethodsandtheadvantagesanddisadvantages．2．Following，weresearchandsystemicdemonstratethetheoryofNatural

7、ExcitationTechniqueandEigensystemRealizationAlgorithmmethod．ThenweprogramNEXT-ERAbasedonMATLABtoidentifystructuralmodalparameters．3．ThepaperfocusesonidentifyingstadiummodalparametersMentificmionbyMATLABprogramming．First，weintroduc