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第1章 绪论1

1.1 研究背景及意义1

1.2 结构损伤识别方法的分类2

1.3 基于振动测试的结构损伤识别方法研究现状4

1.3.1 引言4

1.3.2 基于固有频率的损伤识别方法5

1.3.3 基于模态振型的损伤识别方法5

1.3.4 基于应变／曲率模态的损伤识别方法6

1.3.5 基于模型修正的损伤识别方法7

1.3.6 基于神经网络的损伤识别方法9

1.3.7 基于支持向量机的损伤识别方法9

1.3.8 基于小波分析的损伤识别方法10

1.3.9 基于HHT的损伤识别方法11

1.3.10 基于激光电视全息技术的损伤识别方法12

1.3.11 其他损伤识别方法13

1.4 本书的内容安排13

参考文献14

第2章 基于摄动法的裂纹梁振动模态研究22

2.1 引言22

2.2 基于摄动法的裂纹梁振动特征方程23

2.2.1 Euler-Bernoulli梁振动方程23

2.2.2 Euler-Bernoulli梁裂纹损伤模型23

2.2.3 裂纹梁振动模态的摄动特征方程26

2.3 裂纹简支梁特征方程摄动法求解27

2.3.1 裂纹简支梁特征方程的一阶摄动法求解27

2.3.2 裂纹简支梁特征方程的二阶摄动法求解29

2.4 裂纹梁特征方程摄动法求解31

2.4.1 裂纹梁特征方程的一阶摄动法求解31

2.4.2 裂纹梁特征方程的二阶摄动法求解32

2.4.3 根据正则化条件求解αü、βü33

2.4.4 裂纹梁特征值和模态振型的摄动表示34

2.5 弹性损伤结构振动特征问题摄动法的一般方程35

2.6 裂纹梁算例37

2.6.1 裂纹简支梁仿真计算37

2.6.2 损伤悬臂梁算例44

2.7 本章小结45

参考文献46

第3章 基于HHT方法的结构损伤检测研究48

3.1 引言48

3.2 基于摄动法的裂纹梁强迫响应分析49

3.3 HHT方法的基本原理50

3.3.1 经验模式分解51

3.3.2 Hilbert变换53

3.3.3 HHT方法的特点54

3.4 基于小波分析和HHT变换的结构损伤检测方法56

3.5 损伤检测算例56

3.5.1 简支梁仿真计算56

3.5.2 Benchmark结构损伤检测算例64

3.6 本章小结69

参考文献70

第4章 基于支持向量机的结构损伤识别研究73

4.1 引言73

4.2 支持向量机算法74

4.2.1 完全线性可分情况下的分类算法74

4.2.2 非完全线性可分情况下的分类算法76

4.2.3 非线性可分情况下的分类算法76

4.2.4 支持向量机多分类算法77

4.2.5 支持向量机分类概率估计77

4.2.6 支持向量机回归算法78

4.2.7 支持向量机算法的特点79

4.3 基于支持向量机的结构损伤分步识别方法80

4.4 梁损伤识别算例81

4.4.1 悬臂梁仿真计算81

4.4.2 简支梁损伤识别算例84

4.5 本章小结86

参考文献86

第5章 悬臂梁裂纹损伤诊断实验研究89

5.1 引言89

5.2 实验试件及设备89

5.2.1 实验试件89

5.2.2 实验设备90

5.3 基于摄动法的悬臂梁频率计算90

5.4 基于小波分析和HHT变换的悬臂梁损伤检测92

5.5 基于支持向量机的悬臂梁损伤分步识别97

5.6 本章小结98

第6章 基于激光电视全息技术的结构损伤诊断研究100

6.1 引言100

6.2 激光电视全息损伤检测技术原理及特点101

6.2.1 激光电视全息检测技术原理101

6.2.2 激光电视全息检测技术的特点102

6.3 基于激光电视全息和支持向量机的损伤检测技术104

6.4 液晶面板损伤识别实验105

6.4.1 液晶面板106

6.4.2 实验设计106

6.4.3 实验结果107

6.5 本章小结109

参考文献109

第7章 材料疲劳寿命的智能预测方法研究111

7.1 引言111

7.2 基于支持向量机的单轴疲劳寿命预测113

7.3 单轴应变疲劳预测算例115

7.4 本章小结117

参考文献117

第8章 总结与展望119

8.1 本书工作总结119

8.2 研究展望121

名词索引123