斜拉橋模態(tài)識(shí)別的傳感器優(yōu)化布置方法的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來，橋梁健康監(jiān)測(cè)成為橋梁研究的一個(gè)重要方向，作為橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)重要組成部分的加速度傳感器的優(yōu)化布設(shè)更是成為該研究方向的重點(diǎn)之一。迄今為止，國內(nèi)外學(xué)者提出了眾多的加速度傳感器優(yōu)化理論，如有效獨(dú)立法、模態(tài)置信度準(zhǔn)則、模態(tài)應(yīng)變能準(zhǔn)則等，但是這些理論大多數(shù)只停留在理論分析和利用有限元模型驗(yàn)證階段，并沒有通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試來加以驗(yàn)證。
　　 本文首先利用通用有限元程序ANSYS建立了位于浙江省上虞市的章鎮(zhèn)斜拉橋的有限元模型，通過進(jìn)行結(jié)構(gòu)動(dòng)

2、力特性分析得到了有限元模型的前五十階振型和相應(yīng)的自振頻率，然后將分析得到的振型代入到用MATLAB程序語言編寫的以MAC模態(tài)置信度為目標(biāo)函數(shù)的模擬退火算法傳感器優(yōu)化程序中，得到了章鎮(zhèn)斜拉橋主梁部分的豎向和橫向的加速度傳感器優(yōu)化方案。
　　 其次，將采用模擬退火算法理論分析得到的加速度傳感器優(yōu)化方案在章鎮(zhèn)橋上進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)布設(shè)，并進(jìn)行了橋梁動(dòng)力性能的測(cè)試，得到了各測(cè)點(diǎn)的加速度時(shí)程曲線，而后通過功率譜分析，得到了章鎮(zhèn)橋?qū)崪y(cè)的各階振型和相