【摘 要】
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动载荷识别技术作为结构动力学的第二类逆问题,具有很高的理论研究价值以及广阔的工程实践应用前景。本文从工程实践需求出发,基于LabVIEW虚拟仪器平台,依据基于模态坐标变换
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动载荷识别技术作为结构动力学的第二类逆问题,具有很高的理论研究价值以及广阔的工程实践应用前景。本文从工程实践需求出发,基于LabVIEW虚拟仪器平台,依据基于模态坐标变换理论的分布动载荷识别技术,设计并开发分布动载荷识别分析及评估系统。本文从分布动载荷识别分析及评估系统的理论基础出发,介绍了基于模态坐标变换的一维连续梁结构和二维弹性薄板结构的动载荷识别技术,并提出了针对载荷识别结果的结构相似度评估方法。然后,基于LabVIEW虚拟仪器平台开发了分布动载荷识别分析及评估系统,该系统采用自上而下、模块化的总体设计思想,相比以往的载荷识别系统具有更强的通用性、可移植性以及实用性。系统从工程实践的实用性需求出发编写了相关的数据实时采集、显示、分析,数据存储、调用、管理等模块;针对不同的载荷类型——集中动载荷和分布动载荷,设计开发了一维连续梁结构与二维弹性薄板结构的动载荷识别模块;并对系统识别得到的载荷结果采用多样的评估方式(波形相似度、结构相似度等)进行评估分析。最后,设计薄板结构的二维分布动载荷试验,对系统总体以及数据采集、载荷识别及评估等功能模块进行验证考核。通过计算机仿真算例以及薄板结构的分布动载荷识别试验对系统进行考核,验证了本文所设计的分布动载荷识别分析及评估系统是方便的、可靠的、实用的,是可以在工程实践应用中灵活运用的。
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