高清PDF《塔式起重机钢结构损伤诊断技术》阎玉芹、宋世军、史常胜、刁训林

本书以塔式起重机钢结构作为研究对象，以实现塔机钢结构在线损伤诊断为目的，系统研究了塔机钢结构损伤诊断方法。分析研究了正常状态、正常空载状态以及塔身钢结构损伤状态下塔机塔身顶端倾角特征模型，建立了空载状态下塔身钢结构损伤方位判断的倾角特征模型和塔机钢结构完好状态识别的时序刚度距模型；系统研究了基于支持向量机和位移变化率的塔机钢结构损伤诊断方法，将位移变化率作为支持向量机的输入量，进行训练和分类检验，对塔机的塔身钢结构损伤进行诊断，通过实验证明了方法的可行性：设计开发了塔机综合监测系统，该系统具有较强数据管理功能，结果可视，界面友好。

塔式起重机作为一类典型的大型工程机械，属于建筑施工中的一种高危特种设备。塔机发生故障，不仅需要专业人员进行维修、维护、机械停工，造成较大的经济损失，而且，一旦塔机发生倒塔事故，极有可能发生群死群伤的特大事故。塔机安全问题不仅涉及个体生命的安全与健康，而且对社会稳定和经济发展也有着极为重要的影响。对塔机进行健康监测，及时发现塔机存在的安全隐患，提高塔机运行的可靠性，减少或消除事故，已成为业内关注的焦点问题。
本书结合国内外钢结构损伤诊断领域的发展现状及研究热点，以实现塔式起重机钢结构在线损伤诊断为目的，对塔机钢结构损伤诊断技术进行了深入系统的分析与研究。本书共分七章：第一章阐述了结构损伤诊断技术的研究方法及存在问题。第二章主要研究塔机塔身顶端倾角模型，研究正常空载状态下、塔身钢结构损伤状态下的塔身顶端倾角特征模型，以及塔身钢结构损伤方位判断的倾角特征模型。第三章研究塔机钢结构完好状态的判断准则，研究了塔机钢结构完好状态、严重超载状态以及人员违规操作识别的时序刚度距模型。第四章是基于支持向量机的塔机钢结构损伤诊断方法研究，提出了基于位移变化率和支持向量机的塔机钢结构损伤识别方法。第五章是塔机钢结构损伤诊断的实验研究。第六章是塔式起重机综合监测系统设计开发，开发的塔机综合监测系统平台集结构监测、损伤诊断、管理评估于一体，能够实现塔机钢结构损伤的实时识别、塔机工作环境和使用过程各项性能指标的实时监控。第七章总结了本书的研究内容，提出了未来的研究方向。

目录

第1章绪论…001
1.1研究的背景及意义001
1.2结构损伤诊断技术的研究进展003
1.3结构损伤识别方法存在的问题014
1.4本书主要研究内容…014
第2章塔式起重机塔身顶端倾角模型研究016
2.1引言…016
2.2塔机钢结构完好状态定义和损伤状态分类016
2.3塔机工况017
2.4塔机正常状态力学模型及坐标系的建立…018
2.5正常状态下塔身顶端倾角特征模型的建立019
2.6塔身钢结构损伤状态下顶端倾角特征模型022
2.7塔身钢结构损伤方位判断的实现算法024
2.8实验验证…025
2.9本章小结…028
第3章基于时间序列分析的塔机钢结构完好状态诊断研究029
3.1时间序列分析理论……029
3.2时序分析法状态识别与故障诊断流程036
3.3时序模型的距离判别函数037
3.4基于时序模型的塔机钢结构完好状态诊断刚度距模型的建立…038
3.5模型验证041
3.6本章小结043

第4章基于支持向量机的塔机钢结构损伤诊断研究…044
4.1统计学习理论044
4.2支持向量机分类算法047
4.3支持向量机核函数051
4.4基于位移变化率和支持向量机的塔机钢结构损伤
诊断研究…052
4.5本章小结…057
第5章塔式起重机钢结构损伤诊断的实验研究059
5.1塔机标准节主弦杆损伤诊断的实验研究…059
5.2塔机整机钢结构损伤诊断的实验研究…071
5.3本章小结…072
第6章塔机综合监测系统开发研制074
6.1塔机综合监测系统总体方案设计074
6.2数据采集与处理系统…076
6.3塔机综合监测系统硬件系统设计…078
6.4塔机综合监测系统软件平台…080

6.5本章小结083
第7章结论与展望084
7.1结论084
7.2展望085
参考文献086

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