橋梁有限元模型修正和模型確認(rèn)

內(nèi)容概要

《橋梁有限元模型修正和模型確認(rèn)》(作者宗周紅、任偉新)主要介紹橋梁結(jié)構(gòu)有限元模型修正的基本理論，基于動(dòng)力、靜力和聯(lián)合靜動(dòng)力的模型修正方法，以及基于響應(yīng)面的橋梁有限元模型修正方法，并給出數(shù)值模擬算例和實(shí)橋應(yīng)用實(shí)例；另外，還著重介紹了基于響應(yīng)面法的有限元模型確認(rèn)方法，包括不確定性傳遞和量化、試驗(yàn)／計(jì)算相關(guān)性分析、確認(rèn)準(zhǔn)則、模型有效性評(píng)估等，并結(jié)合實(shí)橋健康監(jiān)測(cè)，給出大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋模型確認(rèn)的實(shí)例。
《橋梁有限元模型修正和模型確認(rèn)》可作為高等院校土木類(lèi)專業(yè)學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)有限元分析的參考書(shū)，也可供橋梁工程師在橋梁結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)、橋梁健康監(jiān)測(cè)、損傷識(shí)別和安全評(píng)估時(shí)參考。

書(shū)籍目錄

第1章  緒論
  1．1  有限元模型修正
  1．1．1  有限元模型修正的基本概念
  1．1．2  實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ团c理論模型的相關(guān)性
  1．1．3  基于動(dòng)力的有限元模型修正
  1．1．4  基于靜力的有限元模型修正
  1．1．5  聯(lián)合靜動(dòng)力的有限元模型修正
  1．1．6  基于響應(yīng)面方法的有限元模型修正
  1．1．7  有限元模型修正軟件
  1．1．8  有限元模型修正存在的主要問(wèn)題
  1．2  有限元模型確認(rèn)
  1．2．1  有限元模型確認(rèn)的基本概念
  1．2．2  有限元模型確認(rèn)存在的主要問(wèn)題
  本章參考文獻(xiàn)
第2章  有限元模型修正的理論基礎(chǔ)
  2．1  有限元建模與模態(tài)測(cè)試
  2．1．1  有限元建模
  2．1  _2模態(tài)測(cè)試
  2．2  相關(guān)性判斷準(zhǔn)則
  2．2．1  靜力特性相關(guān)性
  2．2．2  頻率相關(guān)性
  2．2．3  振型相關(guān)性
  2．2．4  交叉正交性
  2．2．5  有效質(zhì)量準(zhǔn)則
  2．3   i貝0試和計(jì)算數(shù)據(jù)的匹配程度
  2．3．1  有限元模型縮聚
  2．3．2  實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)振型擴(kuò)展
  2．4  有限元模型修正過(guò)程
  2．4．1  目標(biāo)函數(shù)和振型規(guī)則化
  2．4．2  修正參數(shù)
  2．4．3  修正參數(shù)選取
  2．4．4  優(yōu)化算法
  本章參考文獻(xiàn)
第3章  有限元模型修正的基本方法
  3．1  概述
  3．2  矩陣型修正方法
  3．2．1   Berman法
  3．2．2  改進(jìn)的Berman法
  3．2．3  子矩陣修正法
  3．2．4  改進(jìn)的子結(jié)構(gòu)模型修正法
  3．3  設(shè)計(jì)參數(shù)型修正方法
  3．3．1  迭代法
  3．3．2  優(yōu)化法
  3．3．3  攝動(dòng)法
  3．3．4  改進(jìn)正交模型一正交模態(tài)(ICMCM)法
  3．4  基于頻響函數(shù)的修正方法
  3．5  基于靜力位移測(cè)試的模型修正方法
  3．5．1  靜力位移殘差矩陣
  3．5．2  靜力位移殘差對(duì)修正參數(shù)的靈敏度矩陣
  3．5．3  求解方法
  本章參考文獻(xiàn)
第4章  基于動(dòng)力的橋梁有限元模型修正
  4．1  基于動(dòng)力的單目標(biāo)函數(shù)
  4．2  基于動(dòng)力的多目標(biāo)函數(shù)
  4．3  基于單目標(biāo)優(yōu)化的有限元模型動(dòng)力修正
  4．3．1  數(shù)值模型的修正
  4．3．2  預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的有限元模型修正
  4．4  基于多目標(biāo)優(yōu)化的有限元模型動(dòng)力修正
  4．4．1  數(shù)值模型算例
  4．4．2  預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋的有限元模型修正
  本章參考文獻(xiàn)
第5章  基于靜動(dòng)力的橋梁有限元模型修正
  5．1  基于靜力的有限元模型修正方法
  5．1．1  基于靜力的有限元模型修正的基本步驟
  5．1．2  加載工況、測(cè)試工況和待修正參數(shù)之間的關(guān)系
  5．1．3  基于靜力的有限元模型修正誤差分析
  5．2  基于靜動(dòng)力的有限元模型動(dòng)力修正
  5．2．1  聯(lián)合靜動(dòng)力的目標(biāo)函數(shù)
  5．2．2  數(shù)值模型的修正
  5．2．3  工程應(yīng)用實(shí)例
  本章參考文獻(xiàn)
第6章  基于響應(yīng)面方法的橋梁有限元模型修正
  6．1  響應(yīng)面方法的概念及其研究現(xiàn)狀
  6．2  基于響應(yīng)面方法的結(jié)構(gòu)有限元模型修正
  6．2．1  試驗(yàn)設(shè)計(jì)
  6．2．2  參數(shù)顯著性檢驗(yàn)
  6．2．3  響應(yīng)面函數(shù)形式的選擇與擬合
  6．2．4  響應(yīng)面模型驗(yàn)證
  6．3  基于動(dòng)力響應(yīng)面的有限元模型修正
  6．3．1  基于二階響應(yīng)面的有限元模型修正實(shí)例
  6．3．2  基于三階響應(yīng)面的有限元模型修正實(shí)例
  6．4  基于靜力響應(yīng)面方法的有限元模型修正
  6．4．1  基于靜力響應(yīng)面方法的模型修正原理
  6．4．2  數(shù)值算例分析
  6．4．3  基于靜力響應(yīng)面方法的橋梁有限元模型修正實(shí)例
  6．5  基于響應(yīng)面模型修正的損傷識(shí)別
  6．5．1  基于單元模態(tài)應(yīng)變能變化的損傷指標(biāo)
  6．5．2  基于響應(yīng)面模型修正的梁結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別數(shù)值模擬
  6．5．3  基于響應(yīng)面模型修正的梁結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別試驗(yàn)驗(yàn)證
  本章參考文獻(xiàn)
第7章  基于響應(yīng)面方法的橋梁有限元模型確認(rèn)
  7．1  概述
  7．2  基于響應(yīng)面的有限元模型確認(rèn)方法
  7．2．1  有限元模型確認(rèn)研究現(xiàn)狀
  7．2．2  不確定性量化和傳遞分析
  7．2．3  計(jì)算／試驗(yàn)相關(guān)性分析
  7．2．4  模型有效性評(píng)估
  7．3  基于三階響應(yīng)面的下白石大橋有限元模型修正
  7．3．1  下白石大橋健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
  7．3．2  模態(tài)分析與監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理
  7．3．3  下白石大橋初始有限元模型(FEM)
  7．3．4  待修正參數(shù)的選擇及其范圍的確定
  7．3．5  試驗(yàn)設(shè)計(jì)
  7．3．6  響應(yīng)面函數(shù)擬合
  7．3．7  響應(yīng)面模型驗(yàn)證
  7．3．8  模型修正
  7．4  基于高階響應(yīng)面的下白石大橋有限元模型確認(rèn)
  7．4．1  下白石大橋不確定性量化和傳遞分析
  7．4．2  下白石大橋計(jì)算／試驗(yàn)相關(guān)性分析
  7．4．3  下白石大橋模型有效性評(píng)估
  本章參考文獻(xiàn)

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