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车辆对连续桥梁影响的损伤检测文摘本文提出一种多级多通道的方法来识别损伤的位置连续桥梁响应的车辆移动的粗糙路面上桥。车辆在桥上运行几次在不同车辆的速度和相应的反应。车辆运行在完整的垂直加速度和受损桥梁用于识别。多级破坏检测方法实现基于模态应变能法和遗传算法。基于模态应变能的计算方法估计位置的损害破坏指标从频率提取的车辆响应完整和损坏的桥的数据。在第二阶段,识别问题转化为一个全局优化问题,解决了遗传算法技术。对于每一个通过的车辆,该方法可以识别损伤的位置,直到确定可接受的精度。双跨度连续桥是用来验证方法。数值结果表明,该方法可以识别损伤的位置相当不错。1.介绍桥梁结构的安全是非常重要的经济发展的国家,因此它是非常重要的,以确保桥梁状况良好。各种损伤诊断技术也已经被开发出来,以满足这种需求[1, 2]。航空航天和海洋石油行业进行了早期损伤检测自1970年代末和1980年代，分别,在土木工程社区,结构健康监测是一个比较活跃的领域当前研究[3]。记录的振动结构,提取模态特性,然后从变化识别损伤的结构属性是最受欢迎的方法[4]。这是基于假设通常测量模态参数(特别是频率、模式的形状,和模态阻尼)是物理性质的功能结构的质量、阻尼和刚度。因此,物理性质的变化,如减少刚度造成的裂缝或放松的连接,将导致检测这些模态属性的变化。模态属性或属性的变化源于这些数量被用来作为损伤指标[1]。前最重要的一个问题是在于分析模型之前和/或测试数据的检测和位置损伤[1]。损伤检测法在时间域可以一定程度上解决这个问题。近年来他时域方法更加受欢迎来检查的非平稳信号[1]。短时傅里叶变换方法,总时间间隔分为短时间间隔的快速傅里叶变换应用到每个时间间隔。这个时间窗口方法缩小了时间间隔的损害位置[6]。然而,不确定性原理的约束限制了获得决议,促使另一种方法在多分辨率的出现称为小波变换分析[7]。小波变换可以适应窗户,这就是为什么它也被称为数学显微镜。他的性质使它损坏的一种适当的方法来检测响应[8]。在这里其他一些方法用于损伤检测。遗传算法,是其中一个用于改良这项研究。遗传算法(气),起源和发展于荷兰,是基于机制的有哪些信誉好的足球投注网站算法自然选择和自然遗传学[9]。天然气是不同于传统的优化程序在四个方面:(a)气体处理参数集的编码,而不是参数;(b)气体从人口点有哪些信誉好的足球投注网站,而不是单点;(c)气体使用目标函数信息而不是衍生品或其他辅助知识;和(d)天然气使用概率转换规则,而不是确定性规则。由于结构损伤检测可以转化为优化问题,气体可以用来做检测的损害。上述方法确定的条件通过把传感器在桥上感应桥梁响应。还可以检测桥梁过往的车辆上的传感器。使用传感器在桥上车辆识别损伤反应具有一定的优势。首先,汽车传感器和激励器。更方便,因为它使桥的关闭更短甚至是不必要的。其次,它不受损坏的位置和分布传感器因为车辆运行和整个桥梁的检测Yang[11–13]。从一个移动的车辆提取桥频率这项工作的启发,布鲁里等人提出了一个损坏的检测方法基于动态响应敏感性分析和正则化技术[5]。Nguyen和Tran[14]应用小波变换的位移一个移动的车辆的历史。Zhang [15]模式形状广场从响应中提取并进行了损伤检测。他没有考虑以上工作桥的粗糙度,这将是一个非常重要的因素影响车辆的振动。他之前基于模态应变能的损伤检测方法应用于分析车辆的反应[16],提出了两种可能位置的损伤。他是由于基于频率的损伤检测方法的限制[17]。他也进行了损伤检测车辆的使用小波变换从响应[18]。他的论文将考虑气候影响粗糙度的登车桥相互作用系统的损伤识别。他的策略是基于模态应变能法和遗传算法的结合技术。基于模态应变能方法可以缩小有哪些信誉好的足球投注网站空间,节省计算时间和GA技术。基于模态应变能方法可以缩小有哪些信誉好的足球投注网站空间,GA算法节省计算时间和提高的机会获得正确的解决方案。2.车桥相互作用系统图1显示了典型的登车桥相互作用系统的草图。它包含一个连续的桥梁和车辆运行在一个恒定的速度。他桥使用有限元建模方法和建模为系统质-弹。他车辆模型包含五个参数。它是由一个集中质量模拟m2,弹簧刚度k2,阻尼c2。模拟车轮使用一个集中质量m1和僵刚度k1的弹簧连接车轮和路面。2.1运动方程。当车辆从桥的一端到另一端以恒定速度、桥梁和车辆将垂直振动。一个向量Ub1（t）是用来表示一系列节点的垂直位移由元素模型的桥。首先,二阶导数对时间t,也就是说Ub1（t）和Ub2（t）,分别是垂直速度和加速度相应的节点。这些符号q1（t）和q2（t）分别表示车轮和车身的垂直位移。当他们接触力的相互影响,车辆的振动受桥的振动,反之亦然。这是一个耦合振动系统。假设汽车的质量相比是微不足道的桥。运动的控制方程中使用表示为完全计算机化方法。方程(1)可以使用纽马克-β解决方法,威尔逊-0方法,或类似的计算车辆和桥梁的响应。2.2建