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文档简介

结构健康监测作业（3）学院：土木工程学院姓名：学号：研究生课程《结构损伤识别与健康监测》大作业（20分）：对如图1所示桁架结构模型，在一侧的上弦杆节点布置了8个测点的无线加速度传感器，传感器布置图2所示。对实体结构进行模态参数测试，激励为脉冲激励，采样频率100HZ，测试加速度数据在附件，单位m/s2。问题：（1）结构的加速度数据，3-4-5测点出现零点漂移，请做数据处理，去掉趋势项。（2）利用8个节点的加速度数据，请用NExT+ERA方法或者SSI的方法进行模态参数识别，只需识别前2阶模态。（注：请用matlab编写程序，并给出代码和计算结果。）图1桁架模型、__■1:__―、2,—__.3:———.4；―—5———6———7__传感器节点传感器节点图2传感器布置图(1)解：去除趋势项程序如下：t=1500*linspace(0,1,1500);%t为一个采样点序列fori=1:3subplot(3,1,i)%拟合曲线阶数a=polyfit(t',jiasudu(:,i+2),2);%拟合曲线系数jiasudu(:,i+2)=jiasudu(:,i+2)-polyval(a,t');%去除趋势项后加速度数据plot(t,jiasudu(:,i+2));title(['处理后’num2str(i+2)'数据']);jiasudu(1,i+2)=0;gridonend经过处理后的结果如下：(2)采用SSI方法进行模态分析，计算程序如下：i=20;j=700;forn=1:iforq=1:jYp(8*n-7:8*n,q)=1/sqrt(j)*jiasudu(n+q-1,:)';Yf(8*n-7:8*n,q)=1/sqrt(j)*jiasudu(n+q+i+j-1,:)';endendhank=[Yp;Yf];[Q,R]=qr(hank');Q=Q';R=R';R21=R(8*i+1:end,1:8*i);Q1=Q(1:8*i,:);pp=R21*Q1;[U,S,V]=svd(pp);plot(diag(S),'*')n=8;U1=U(:,1:n);S1=S(1:n,1:n);Oi=U1*(S"0.5);A1=Oi(1:i*8-8,:);A2=Oi(8+1:i*8,:);A=(pinv(A1))*A2;%构造得hank矩阵%QR分解%通过图形确定系统阶数%确定系统阶数n=8[V,D]=eig(A);tzz=diag(D);tzzc=log(tzz).*sf;pl=abs(tzzc)./(2*pi);znb=-(real(tzzc))./(pl.*(2*pi));fori=1:(n-2)/2w(i)=pl(n-2*i-1);zeta(i)=znb(n-2*i-1);endwzeta计算运行图如下：w=%pl向量为识别出的频率%znb向量为识别的

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