[发明专利]一种移动荷载下简支梁损伤和移动力同时识别方法

权利要求书

1.一种移动荷载下简支梁损伤和移动力同时识别方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)测量结构损伤状态下的加速度响应Y^E，假定结构的初始损伤值为α₀和初始移动力正交系数为c₀；

(2)在状态空间域内表示移动荷载下结构的运动方程，移动力采用切比雪夫多项式表示为在移动荷载表达式Fδ(l-vt)中，F表示以一恒定速度v运动的时变荷载，c_k和T_k分别表示移动力正交系数和切比雪夫正交式，l表示结构的某一位置点，vt表示移动荷载在t时刻的位置，δ(·)表示狄拉克函数，结合梁单元形函数概念将任一时刻的移动力等效成单元节点力，通过离散化的运动方程计算在状态空间域内的马尔科夫系数矩阵H_L，再计算状态空间域内的结构加速度响应Y^A；

(3)利用步骤(2)中计算所得状态空间域内结构的加速度响应Y^A，计算结构加速度响应对单元刚度损伤参数和移动力正交参数的一阶灵敏度矩阵

(4)将步骤(1)中的测量加速度响应Y^E和步骤(2)中计算的结构加速度响应值Y^A的差值作为目标函数，表示如下：

ΔY＝Y^E-Y^A

(5)根据步骤(3)计算所得的结构加速度响应对单元损伤参数和移动力正交参数的一阶灵敏度矩阵采用基于动力响应灵敏度模型修正的识别方程计算结构的损伤α和移动力的正交系数c；

(6)重复步骤(2)-(5)，进行下一次循环的计算，可以得到修正后的结构损伤值和移动力的正交系数，直至目标函数达到设定允许值停止计算。

2.如权利要求1所述的移动荷载下简支梁损伤和移动力同时识别方法，其特征在于，所述步骤(2)中状态空间域内移动荷载下结构的运动方程表示为：

X·=K*X+B*Σk=1QckTkδ(l-vt)]]>

Y=RX+DΣk=1QckTkδ(l-vt)]]>

其中R＝[R_d-R_aM^-1K R_v-R_aM^-1C]，K^*为系统矩阵，B^*为输入矩阵，Y表示输出矩阵，R_a，R_v和R_d分别表示测量加速度，速度和位移的映射矩阵。