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文档简介

1、结构健康监测作业（ 3）学院：土木工程学院姓名：学号：研究生课程结构损伤识别与健康监测大作业（20分）：对如图1所示桁架结构模型，在一侧的上弦杆节点布置了 8个测点的无线加速度 传感器，传感器布置图2所示。对实体结构进行模态参数测试，激励为脉冲激励， 采样频率100H Z,测试加速度数据在附件，单位 m/s2。问题：（1）结构的加速度数据，3-4-5测点出现零点漂移，请做数据处理，去掉趋势 项。（2） 利用8个节点的加速度数据，请用 NExT+ERA方法或者SSI的方法进行 模态参数识别，只需识别前2阶模态。（注：请用matlab编写程序，并给出代码和计算结果。）图1桁架模型(1_ 2 4)_

2、5 _ I _：传感器节点图2传感器布置图% t为一个采样点序列%拟合曲线阶数%拟合曲线系数%去除趋势项后加速度数据(1)解：去除趋势项程序如下：t=1500*li nspace(0,1,1500);for i = 1 : 3subplot(3,1,i)a=polyfit(t',jiasudu(: ,i+2),2);jiasudu(: ,i+2)=jiasudu( : ,i+2)-polyval(a,t'); plot(t,jiasudu( : ,i+2);title('处理后'num2str( i+2 )'数据'); jiasudu( 1 ,i

3、+2)=0;grid onend经过处理后的结果如下：匕匕匕(2)采用SSI万法进行模态分析，计算程序如下：i=20;j=700;for n=1:ifor q=1:jYp(8*n-7:8*n,q)=1/sqrt(j)*jiasudu(n+q-1,:)'Yf(8*n-7:8*n,q)=1/sqrt(j)*jiasudu(n+q+i+j-1,:)'end end hank=Yp;Yf; Q,R=qr(hank'); Q=Q' R=R' R21=R(8*i+1:end,1:8*i); Q1=Q(1:8*i,:); pp=R21*Q1; U,S,V=svd(pp

4、); plot(diag(S),'*') n=8; U1=U(:,1:n); S1=S(1:n,1:n);Oi=U1*(S195);A1=Oi(1:i*8-8,:); A2=Oi(8+1:i*8,:); A=(pinv(A1)*A2;%构造得 hank 矩阵%QR分解%通过图形确定系统阶数%确定系统阶数n = 8V,D=eig(A);tzz=diag(D);tzzc=log(tzz).*sf;pl=abs(tzzc)./(2*pi);znb=-(real(tzzc)./(pl.*(2*pi);for i=1:(n-2)/2w(i)=pl(n-2*i-1); zeta(i)=znb(n-2*i-1);endwzeta计算运行图如下：w =%pl向量为识别出的频率%znb 向量为识别的阻尼比%按顺序输出频率%按顺序输出阻尼6.169516.010721.2011zeta =0.01

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