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前言 1

第1章 绪论 1

1.1 结构损伤识别的意义 1

1.2 国内外基于振动测试的结构损伤识别的研究现状及评述 3

1.3 本书的主要内容 16

1.4 小结 16

第2章 结构动力学基础及MATLAB的应用 17

2.1 运动微分方程的建立 17

2.2 结构的动力特性 19

2.3 振型叠加法 22

2.4 MATLAB软件在振动分析中的应用 29

2.5 小结 40

第3章 多自由度体系强迫振动的直接积分法 41

3.1 中心差分法 41

3.2 线性加速度法 45

3.3 Newmark-β法 47

3.4 Wilson-θ法 51

3.5 Runge-Kutta法 55

3.6 状态方程法 56

3.7 精细时程积分法 57

3.8 小结 61

第4章 有限单元法的基本原理及其程序实现 62

4.1 前言 62

4.2 有限单元法的基本思路 63

4.3 弹性力学平面问题的有限单元法 63

4.4 杆系结构的有限单元法 71

4.5 有限单元法实施及ANSYS简介 75

4.6 基于MATLAB的有限元程序实例 78

4.7 小结 96

第5章 结构损伤识别的基本理论和方法 97

5.1 结构损伤识别的理论基础 97

5.2 有限元模型缩聚和实测振型扩展 99

5.3 损伤识别方法简介 101

5.4 关于噪声的添加问题 109

5.5 小结 109

第6章 基于残余力向量法和改进遗传算法的结构损伤识别研究 110

6.1 前言 110

6.2 遗传算法 111

6.3 残余力向量法 116

6.4 遗传算法目标函数的建立 117

6.5 验证实例 117

6.6 结论 131

6.7 小结 131

第7章 基于有限元模型和不完备模态测试信息的结构损伤识别方法研究 133

7.1 引言 133

7.2 基本理论 134

7.3 Levenberg-Marquardt最小二乘算法 135

7.4 验证实例 137

7.5 需要说明的几个问题 154

7.6 结论 156

7.7 小结 156

第8章 基于广义回归神经网络的结构损伤识别方法研究 157

8.1 引言 157

8.2 神经网络概述 158

8.3 影响基于神经网络的损伤识别方法的主要因素及本章的对策 159

8.4 验证实例 168

8.5 结论 181

8.6 小结 181

第9章 基于小波变换的结构损伤识别方法 182

9.1 概述 182

9.2 小波的概念与性质 183

9.3 小波变换在结构损伤识别上的应用 192

9.4 基于小波包能量谱的结构损伤识别方法 196

9.5 验证实例 198

9.6 小波基函数和分解层数的选择 203

9.7 简支梁的ANSYS瞬态分析程序 208

9.8 基于小波包分解的MATLAB程序 210

9.9 结论 213

9.10 小结 214

后记 215

参考文献 217