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目录 9 序 4 前言 6 第1章绪论 16 1.1空间结构健康监测的需求 16 1.1.1空间结构的应用和发展 16 1.1.2空间结构的监测必要性 17 1.2结构健康监测的主要内涵与概念 18 1.2.1结构健康监测的主要内涵 18 1.2.2结构健康监测的若干概念 19 1.3结构健康监测的应用现状 20 1.3.1国内外应用基本情况 20 1.3.2空间结构领域的应用 21 1.4空间结构健康监测的方法 27 1.4.1空间结构健康监测特点 27 1.4.2空间结构健康监测机制 29 1.4.3空间结构健康监测策略 30 1.4.4空间结构健康监测工作 30 第2章空间结构健康监测系统原理 33 2.1概述 33 2.2有线传感与无线传感 34 2.2.1有线传感 34 2.2.2无线传感 37 2.3空间结构健康监测系统框架 40 2.4传感器子系统 41 2.4.1应力应变监测 41 2.4.2拉索索力监测 46 2.4.3几何变形监测 51 2.4.4振动监测 61 2.4.5风荷载监测 64 2.5数据采集与传输子系统 76 2.5.1通信传输技术 76 2.5.2无线组网技术 78 2.5.3时间同步技术 80 2.5.4压缩感知技术 85 2.6数据管理子系统 92 2.6.1数据预处理 92 2.6.2数据挖掘 95 2.6.3数据可视化 97 2.7健康评估与安全预警子系统 101 2.7.1安全预警的基本思想 101 2.7.2健康评估的系统设计 103 第3章空间结构健康监测测点布置方法 110 3.1概述 110 3.2测点布置基本概念和研究历史 111 3.2.1测点布置基本概念 111 3.2.2测点布置研究历史 112 3.3基于静力性能的测点布置方法 113 3.3.1结构荷载敏感性分析 113 3.3.2结构自身敏感性分析 116 3.3.3构件重要性分析 128 3.4基于动力性能的测点布置方法 137 3.4.1测点布置的数学描述 137 3.4.2基于模态准则的测点布置 138 3.4.3数值算例 144 3.5典型空间结构测点布置 148 3.5.1网架结构测点布置 148 3.5.2网壳结构测点布置 149 3.5.3管桁架结构测点布置 150 第4章空间结构健康监测数据处理方法 153 4.1概述 153 4.2数据缺失修复 154 4.2.1数据缺失修复方法 154 4.2.2多元线性回归修复方法 155 4.2.3神经网络修复方法 171 4.2.4概率主成分分析修复方法 186 4.3数据关联度分析 192 4.3.1灰色关联分析原理 192 4.3.2灰色关联分析方法 192 4.4模态参数识别 196 4.4.1模态参数识别方法 196 4.4.2简支梁模态识别算例 205 4.4.3管桁架结构

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