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第一章绪论
1.1引言
1.2论文研究背景与意义
1.2.1大跨度空间结构的应用与事故
1.2.2大跨度空间结构工程质量安全验收现状
1.2.3大跨度空间结构检测评估的意义
1.3相关领域的国内外研究现状
1.3.1检测的一般内容
1.3.2基于结构动力特性的检测研究
1.3.3动力检测设备及系统的研究现状
1.4课题来源及本文主要研究内容
第二章结构动力特性分析与检测的方法
2.1引言
2.2结构振动分析方法—有限元法
2.2.1弹性结构的动力方程
2.2.2刚度、质量与阻尼矩阵
2.2.3结构的自由振动特性
2.2.4结构的动力响应问题
2.3结构振动测试分析理论
2.3.1时频转换及FFT算法
2.3.2结构模态分析
2.3.4索力分析理论
2.4本章小结
第三章屋面均布荷载改变对结构动力特性的影响
3.1引言
3.2质量改变对结构动力特性的影响
3.2.1质量改变的影响
3.2.2屋面均布荷载改变对空间网格结构动力特性的影响
3.3屋面均载对几种空间网格结构动力特性的影响
3.3.1柱面网壳结构
3.3.2平板网架结构
3.3.3球面网壳结构
3.3.4实际工程
3.4本章小结
第四章约束刚度改变对结构动力特性的影响
4.1引言
4.2结构约束刚度改变的有限元动力理论
4.2.1模态跃迁
4.2.2约束刚度改变对空间网格结构动力特性的影响
4.2.3约束敏感刚度
4.3几种支撑形式刚度改变对空间网格结构动力性能的影响
4.3.1排架柱形式支撑的约束刚度影响
4.3.2独立柱形式支撑的约束刚度影响
4.3.3框架形式支撑的约束刚度影响
4.4本章小结
第五章基于结构动力特性的荷载与约束刚度测评方法研究
5.1引言
5.2方法思想
5.2.1简单算例
5.2.2算法流程
5.3空间网格结构荷载与约束刚度的动力检测方法与算例分析
5.3.1单一参数评估
5.3.2排架柱形式支撑结构的动力检测方法
5.3.3独立柱形式支撑结构的动力检测方法
5.3.4框架形式支撑结构的动力检测方法
5.4本章小结
第六章荷载与约束刚度变化的空间结构模型动力试验研究
6.1引言
6.2模型试验
6.2.1试验器材及准备
6.2.2试验模型方案设计
6.2.3荷载质量改变试验
6.2.4约束刚度改变试验
6.3试验数据分析
6.3.1振型定义
6.3.2荷载质量改变影响分析
6.3.3约束刚度改变影响分析
6.3.4基于试验数据的荷载与约束刚度评估算例
6.4本章小结
第七章空间结构无线动力测试系统的硬件设计与组网
7.1无线动力测试系统的优势
7.1.1传统动力测试系统在空间结构检测应用上的缺陷
7.1.2空间结构无线动力测试系统的优点
7.2硬件开发模块设计
7.2.1开发概述
7.2.2传感采集模块
7.2.3微处理单元模块
7.2.4无线通讯模块
7.3无线传感系统的组网设计
7.4本章小结
第八章空间结构无线动力测试系统的计算机通信与软件设计
8.1软件开发概述
8.2无线传感器网络的计算机通信及嵌入式软件设计
8.2.1计算机与节点通信
8.2.2嵌入式程序设计
8.3上层管理软件设计
8.3.1概述
8.3.2数据收发模块
8.3.3数据显示模块
8.3.4数据处理模块
8.3.5数据存储模块
8.4无线加速度传感系统信号测试
8.5本章小结
第九章结论与展望
9.1结论
9.2展望
参考文献
攻读学位期间取得科研成果
致谢