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《地震工程与工程振动》 2003年05期
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基于小波分析和神经网络的框架结构损伤诊断方法

李宏男  孙鸿敏  
【摘要】:本文提出了基于"能量—损伤"原理,综合利用小波包分析和神经网络的框架结构损伤诊断方法。在结构损伤诊断中,时域信号经小波分析后其缺损特征会更加明显,把分布在不同频带的结点能量作为神经网络的训练样本能够很好地反映结构缺损特征。以美国土木工程师学会提出的基准结构为例,阐述了结构损伤的发生、位置和程度诊断过程,取得了令人满意的结果。

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 薛景宏,逯广东,李涛;基于振动信号分析的结构损伤识别方法[J];大庆石油学院学报;2005年05期
2 李宏男,赵晓燕;压电智能传感结构在土木工程中的研究和应用[J];地震工程与工程振动;2004年06期
3 闫维明;王卓;何浩祥;马华;张卫东;;基于小波包分解和模糊聚类的网格结构损伤诊断方法[J];地震工程与工程振动;2006年02期
4 于阿涛;赵鸣;;基于振动的土木工程结构健康监测研究进展[J];福州大学学报(自然科学版);2005年S1期
5 姜增国;瞿伟廉;闵志华;;基于小波包分析的结构损伤定位方法[J];武汉理工大学学报;2006年11期
6 焦莉;李宏男;;结构损伤识别的耦合神经网络方法[J];沈阳建筑大学学报(自然科学版);2006年01期
7 叶海靖;陆继超;肖瑜;;小波变换在结构损伤诊断中的应用研究[J];西部探矿工程;2006年04期
8 张丽卿,韩兵康,李春祥;基于振动的土木工程结构损伤诊断研究进展[J];自然灾害学报;2004年05期
9 何萍;李东升;王德禹;;基于小波分析的结构损伤检测发展现状与展望[J];噪声与振动控制;2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 马德云;霍达;滕海文;杨雅平;;梁刚度损伤诊断中的小波应用[A];第16届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2007年
2 姜增国;闵志华;;基于小波包分析的简支梁损伤定位方法[A];第十七届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2006年
3 刘旭花;孟祥增;刘俊晓;吴鹏飞;;一种基于知识库的图像对象自动识别方法[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵晓燕;基于压电陶瓷的结构健康监测与损伤诊断[D];大连理工大学;2008年
2 董广明;结构损伤全局检测若干方法研究及应用[D];上海交通大学;2007年
3 任宜春;基于小波分析的结构参数识别方法研究[D];湖南大学;2007年
4 公茂盛;基于强震记录的结构模态参数识别与应用研究[D];中国地震局工程力学研究所;2005年
5 张清华;基于概率可靠度的结构损伤识别理论研究及应用[D];西南交通大学;2006年
6 张志学;基于混杂系统理论的电力电子电路故障诊断[D];浙江大学;2005年
7 张吉萍;板壳结构损伤诊断的理论和方法研究[D];西南交通大学;2006年
8 焦莉;基于数据融合的结构损伤识别[D];大连理工大学;2006年
9 伊廷华;环境激励下基于GPS的结构健康监测[D];大连理工大学;2006年
10 李东升;导管架平台损伤检测及疲劳寿命研究[D];上海交通大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 石林;基于对象的Web图像检索研究[D];山东师范大学;2005年
2 武东坡;震相识别的实时方法研究[D];中国地震局工程力学研究所;2004年
3 任宜春;基于小波分析的结构损伤诊断方法研究[D];湖南大学;2004年
4 张跃强;基于神经网络的结构损伤检测方法研究[D];北京工业大学;2004年
5 贾宝印;框架结构损伤识别研究[D];昆明理工大学;2008年
6 袁素梅;结构健康监测的数据采集与损伤识别研究[D];大连理工大学;2008年
7 蔡正东;基于小波分析的桥梁结构损伤识别方法研究[D];武汉理工大学;2007年
8 万祖勇;基于粒子群算法的结构损伤检测[D];华中科技大学;2005年
9 林宝龙;小波变换在结构损伤识别中的应用研究[D];浙江大学;2006年
10 金立明;损伤梁的波动特性与振动功率流分析[D];华中科技大学;2005年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 刘丰年,李宏男,刘明;一种有效的结构动态参数识别方法[J];地震工程与工程振动;1998年01期
2 李宏男,李东升;土木工程结构安全性评估、健康监测及诊断述评[J];地震工程与工程振动;2002年03期
3 李宏男,孙鸿敏;小波分析在土木工程领域中的应用[J];世界地震工程;2003年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王利恒;周锡元;阎维明;;结构损伤检测方法的一些新进展[J];四川建筑科学研究;2005年06期
2 水孝敏,许岚兵,曹辉;一种实现雷达回波图像的压缩方法[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年Z1期
3 贾朱植,董立文,董勃,谢元旦;Fourier变换和Gabor变换与小波变换的比较研究[J];鞍山科技大学学报;2005年01期
4 王计生,黄惟公,喻俊馨,魏远文;小波神经网络在智能诊断中的应用[J];兵工自动化;2003年05期
5 余鹏,封举富;基于多分辨率小波和高斯混合模型的纹理图像分割[J];北京大学学报(自然科学版);2005年03期
6 逯贵祯,冯峰,宁日民;小波变换与高斯粗糙表面的电磁散射研究[J];北京广播学院学报(自然科学版);2004年03期
7 杜修力,曾迪;基于演化-单纯形算法和结构模态参数反演结构物理参数的方法[J];北京工业大学学报;2004年02期
8 张毅刚,吴金志,梁鑫;面向节点的网格结构损伤定位方法[J];北京工业大学学报;2004年02期
9 王由华,刘振娟,李宏光;混合型集成神经网络故障诊断方法研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2003年01期
10 刘志成;陈祥光;李宇峰;李兵;;传感器输出时间序列的实时小波滤波方法[J];北京化工大学学报(自然科学版);2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 程载斌;王志华;马宏伟;;结构损伤探测技术及研究进展[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2003年
2 李建华;王荣;徐智勇;朱勇;;一种新的应用小波变换的直接检测BOTDR系统[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
3 蔡琳;陈家斌;黄远灿;徐建华;;基于神经网络专家系统的卫星姿态确定系统故障诊断[A];2005年全国自动化新技术学术交流会论文集[C];2005年
4 王兴林;艾军;杨杰;;土木结构损伤诊断的研究现状与发展[A];第十三届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2004年
5 马德云;霍达;滕海文;杨雅平;;梁刚度损伤诊断中的小波应用[A];第16届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2007年
6 易和;张季超;郭曼丽;陈大宾;;广东科学中心结构服役性能研究及展示[A];第16届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2007年
7 黄盛楠;刘英奎;陆新征;叶列平;;大型连续刚构桥梁模型试验及损伤评估[A];第十七届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2006年
8 杜永峰;邵云飞;;应变模态在桁架结构损伤识别中的应用[A];第三届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2007年
9 刘辉;颜鹏;刘俊;温何;;基于BP网络的真空灌封机故障自诊断系统[A];制造技术自动化学术会议论文集[C];2002年
10 钟小江;仝卫国;李宝树;;小波分析在光纤光栅传感信号处理中的应用[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(二)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李红艳;图像低信噪比小目标检测与跟踪算法研究[D];西安电子科技大学;2000年
2 吕铁军;通信信号调制识别研究[D];电子科技大学;2000年
3 封洲燕;大鼠睡眠特性分析和催眠药物筛选方法的建立[D];浙江大学;2001年
4 卜发东;软土地区土密实度瞬态锤击测试及分析方法研究[D];浙江大学;2001年
5 许峰;动载荷识别若干前沿理论及及应用研究[D];南京航空航天大学;2002年
6 王卫卫;小波与提升及其在图像数字水印中的算法研究[D];西安电子科技大学;2001年
7 李新武;极化干涉SAR信息提取方法及其应用研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
8 乐贵明;地磁暴前银河宇宙线强度变化的先兆特征研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2002年
9 徐庆;信号设计及高分辨雷达目标信息提取技术研究[D];电子科技大学;2002年
10 宋万忠;光学三维传感中多视点距离像配准与复杂曲面展平[D];四川大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李琪;小波分析及地震磁效应[D];中国地震局地球物理研究所;2000年
2 丁兵;耳声发射检测系统研究[D];大连理工大学;2000年
3 蔡棋瑛;基于小波分析和神经网络的桩身缺陷诊断[D];华侨大学;2001年
4 樊春玲;低频振动下机械故障诊断技术的研究[D];燕山大学;2001年
5 李孝辉;原子时的小波分解算法[D];中国科学院陕西天文台;2001年
6 李蓉艳;水下爆炸信号特征分析方法研究[D];西北工业大学;2001年
7 辜自强;子波变换理论及其在多媒体数据压缩中的应用研究[D];浙江工业大学;2001年
8 孔峰;数字音频水印技术的研究[D];北京工业大学;2001年
9 刘莉;基于不规则分块的分形图像编码方法研究[D];北京工业大学;2001年
10 李峰泉;在Windows 2000高级服务器上用SQL Server 2000实现基于小波变换的掌纹处理OLAP系统[D];北京工业大学;2001年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘元志,李耀雄;结构损伤诊断技术的研究状况与展望[J];国外建材科技;2002年04期
2 刘晖,瞿伟廉,袁润章;基于应变能耗散率的结构损伤识别方法研究[J];工程力学;2004年05期
3 徐祖年,王柏生;基于振动测试的大跨桥梁损伤检测[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2001年05期
4 肖健华,吴今培,樊可清,杨叔子;基于支持向量机的齿轮故障诊断方法[J];中国制造业信息化;2003年02期
5 李传习,刘扬,张建仁;基于人工神经网络的混凝土大跨度桥梁主梁参数实时估计[J];中国公路学报;2001年03期
6 何艳丽,王增春,董石麟,王肇民;桅杆结构的动力稳定性分析[J];四川建筑科学研究;2001年03期
7 刘泽,周晶,范颖芳;复杂空间屋架钢结构的安全性分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2004年03期
8 王素华,张伟林;斜拉桥斜索损伤分析中的小波变换研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2004年03期
9 王文静,刘志明,缪龙秀;基于实验模态的结构应变模态分析[J];北方交通大学学报;2000年04期
10 秦志强;数据融合技术及其应用[J];兵工自动化;2003年05期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 杨和振;李华军;黄维平;;基于动力响应测试的海洋平台结构损伤诊断[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2003年
2 田家勇;苏先樾;;裂纹梁中瞬态弯曲波的小波分析[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
3 姜绍飞;倪一清;高赞明;;基于概率神经网络的青马悬索桥损伤定位的仿真研究[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2001年
4 蓝天;刘枫;;中国空间结构的二十年[A];第十届空间结构学术会议论文集[C];2002年
5 王英;隋竹娟;尹璐;;基于BP网络的粉喷桩复合地基承载力分析[A];中国交通土建工程学术论文集(2006)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭国会;桥梁结构动力损伤诊断方法研究[D];湖南大学;2001年
2 纪跃波;多分辨时频分析理论与多功能时频分析系统的研究[D];重庆大学;2002年
3 付燕;人工地震信号去噪方法研究[D];西北工业大学;2002年
4 冯新;土木工程中结构识别方法的研究[D];大连理工大学;2002年
5 吴立军;宏观尺度位移反演分析研究及其多尺度问题探讨[D];大连理工大学;2002年
6 嵇春艳;海洋平台动力响应分析与振动控制技术研究[D];中国海洋大学;2003年
7 熊四昌;基于计算机视觉的刀具磨损状态监测技术的研究[D];浙江大学;2003年
8 宋雨;文晖大桥健康监测与评估管理系统主要问题研究[D];浙江大学;2003年
9 张蓓;路面结构层材料介电特性及其厚度反演分析的系统识别方法——路面雷达关键技术研究[D];重庆大学;2003年
10 黄胜伟;工程结构混沌振动、混沌最优化算法及其应用[D];河海大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周敉;基于裂缝特征和结构基频的混凝土桥梁性能评估技术及其应用[D];长安大学;2004年
2 毕华军;应力波反射法在基桩检测中的应用研究[D];山东大学;2007年
3 田瑞华;砼空心小砌块配筋砌体墙体的剪切承载力的试验研究与理论分析[D];西安建筑科技大学;2001年
4 陶恒亮;频率平方变化比法和小波变换在压力管道损伤识别中的应用研究[D];大连理工大学;2001年
5 陈伟;应用神经网络技术的框架结构节点损伤诊断研究[D];武汉理工大学;2002年
6 禹丹江;桥梁损伤识别的动态方法研究[D];郑州大学;2002年
7 方明霁;高层结构线弹性及弹塑性地震反应分析[D];大连理工大学;2002年
8 杜思义;桥梁结构损伤识别的应变模态方法研究[D];郑州大学;2002年
9 文莉;小波变换在去噪及结构动态特性分析中的应用研究[D];合肥工业大学;2002年
10 郑旭锋;桥梁振动检测系统的研究与应用[D];重庆大学;2002年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 高蕉,阎石,周光宇;智能材料与土木工程结构振动控制[J];山西建筑;2005年20期
2 刘继鹏;;工程结构健康监测近期研究进展[J];郑州经济管理干部学院学报;2006年01期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张滇军;碳纤维水泥基复合材料导电特性及其应用研究[D];大连理工大学;2006年
2 王建有;测试信息不完备下结构物理参数识别方法研究[D];大连理工大学;2006年
3 谢献忠;结构动力学系统时域辨识理论与试验研究[D];湖南大学;2005年
4 公茂盛;基于强震记录的结构模态参数识别与应用研究[D];中国地震局工程力学研究所;2005年
5 李秀领;非对称建筑结构的磁流变阻尼器半主动控制[D];大连理工大学;2006年
6 伊廷华;环境激励下基于GPS的结构健康监测[D];大连理工大学;2006年
7 王毅;预应力混凝土连续箱梁温度作用的观测与分析研究[D];东南大学;2006年
8 杨晓明;土木工程结构的性能监测系统与损伤识别方法研究[D];天津大学;2006年
9 严蔚;EMI结构健康监测技术与定量化分析[D];浙江大学;2007年
10 荆龙江;预应力混凝土斜拉桥损伤识别理论及应用研究[D];浙江大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高云超;希尔伯特—黄变换方法的仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
2 林宝龙;小波变换在结构损伤识别中的应用研究[D];浙江大学;2006年
3 孙长城;基于应力波和小波分析的低速旋转机械故障诊断研究[D];沈阳工业大学;2006年
4 张恒萍;Lamb波在结构中的传播特性研究[D];南京航空航天大学;2006年
5 王兴林;基于径向基网络的结构损伤识别[D];南京航空航天大学;2006年
6 张长江;基于BP神经网络的平面框架结构的刚度损伤诊断的理论研究[D];新疆大学;2006年
7 刘继鹏;连霍高速公路某钢筋混凝土桥健康状态静载荷实验研究[D];郑州大学;2006年
8 王春花;振动筛结构损伤故障诊断[D];太原理工大学;2006年
9 涂远;压电智能拱分析的样条有限点法[D];广西大学;2006年
10 张斌;基于小波方法的结构损伤识别研究[D];南京理工大学;2006年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱镜清;一个修正的单纯形法及其在结构识别中的应用[J];地震工程与工程振动;1985年03期
2 李宏男,阎石,林皋;智能结构控制发展综述[J];地震工程与工程振动;1999年02期
3 马坚伟,杨慧珠,朱亚平;地震波形多尺度反演的一点讨论[J];地球物理学进展;2000年04期
4 胡自力,熊克,杨红;基于智能材料结构的几种损伤评价方法[J];航空学报;2002年01期
5 梁艳春;计算智能与力学反问题中的若干问题[J];力学进展;2000年03期
6 孙剑平,朱晞;结构控制方法评述[J];力学进展;2000年04期
7 刘福强,张令弥;作动器/传感器优化配置的研究进展[J];力学进展;2000年04期
8 张立新,励争,苏先樾;小波变换理论在损伤探测中的应用[J];实验力学;2002年01期
9 刘西拉;重大土木与水利工程安全性及耐久性的基础研究[J];土木工程学报;2001年06期
10 张红英,吴斌;小波神经网络的研究及其展望[J];西南工学院学报;2002年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 龚治国;赵鹏;朱春明;;空间网架结构损伤识别模型试验研究[J];结构工程师;2011年03期
2 ;[J];;年期
3 ;[J];;年期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李华军;杨和振;;海洋平台结构参数识别和损伤诊断技术的研究进展——第十三届全国结构工程学术会议特邀报告[A];第十三届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2004年
2 梁远森;李国强;冯新;;基于多个动力指纹进行板类结构的损伤诊断[A];第八届全国振动理论及应用学术会议论文集摘要[C];2003年
3 秦庆华;雷建平;路国运;;基于正应变比能的结构损伤位置识别[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2003年
4 王兴林;艾军;杨杰;;土木结构损伤诊断的研究现状与发展[A];第十三届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2004年
5 马卓军;高江;兰付所;;基于激振反射法的建筑结构缺陷梁损伤诊断技术的研究[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年
6 张志奇;李华刚;谭登祥;;土木工程结构损伤诊断方法[A];土木建筑教育改革理论与实践[C];2009年
7 易伟建;郭国会;;框架结构损伤诊断的神经网络方法研究[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ卷)[C];1999年
8 张永山;颜学渊;王焕定;辛亚军;;使用低屈服极限钢铅组合耗能器的基准结构地震反应分析研究[A];第16届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2007年
9 雷鹰;刘亚辉;李涛;徐志谦;;输入与输出部分观测情况下的结构局部损伤诊断方法[A];防振减灾工程理论与实践新进展(纪念汶川地震一周年)——第四届全国防震减灾工程学术研讨会会议论文集[C];2009年
10 蔡惟鑫;罗仁安;;城市重要建筑物在营运中结构安全的长期连续监控与损伤诊断评估[A];2007中国科协年会专题论坛暨第四届湖北科技论坛“湖北省防灾减灾与应急管理体系建设”分论坛论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐丽;基于模态参数的混凝土框架结构损伤诊断研究[D];湖南大学;2004年
2 陈敏;火灾后混凝土损伤超声诊断方法及应用研究[D];中南大学;2008年
3 谭冬梅;基于小波分析的空间杆系结构的损伤识别[D];武汉理工大学;2007年
4 周云;地基板与混凝土框架结构参数识别的实验与研究[D];湖南大学;2008年
5 赵新;锈蚀钢筋混凝土梁工作性能的试验研究[D];湖南大学;2006年
6 纪卫红;基于动测实验的网架结构损伤诊断方法研究[D];大连理工大学;2010年
7 肖纯;工程结构远程健康监测系统的集成与数据处理研究[D];武汉理工大学;2006年
8 赵晓燕;基于压电陶瓷的结构健康监测与损伤诊断[D];大连理工大学;2008年
9 赵亚平;钢筋混凝土梁损伤诊断的振动模态分析方法[D];中国农业大学;2005年
10 尹强;非线性橡胶隔震结构参数识别与损伤诊断研究[D];南京航空航天大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈识;模态参数识别及损伤诊断[D];南京航空航天大学;2010年
2 冯坤;空间钢结构损伤诊断方法研究及噪声敏感性分析[D];中国海洋大学;2011年
3 潘芹;卡尔曼滤波时域识别方法在损伤诊断中的应用研究[D];湖南大学;2002年
4 刘学武;复合材料大跨空间结构体系及其结构的智能损伤诊断研究[D];西安建筑科技大学;2003年
5 刘巍;基于信息融合和Vague集理论的预应力混凝土梁损伤诊断研究[D];南华大学;2012年
6 刘昭清;基于神经网络的浅埋框架结构损伤诊断方法的研究[D];西南交通大学;2005年
7 孔凡;基于遗传算法的结构健康监测[D];武汉理工大学;2006年
8 苏启旺;既有建筑结构的损伤诊断研究[D];西南交通大学;2005年
9 任宜春;基于小波分析的结构损伤诊断方法研究[D];湖南大学;2004年
10 王永岗;基于形状记忆聚合物(SMP)的模型构件损伤模拟技术研究[D];中国海洋大学;2004年
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