《大型桥梁健康监测系统及损伤识别理论》根据 21世纪大型跨海越江桥梁发展的趋势,首先系统分析 了在大型桥梁中进行健康监测和结构 损伤识别的重要性和发展历程,并以跨海大桥工程为 背景,介绍了大型桥梁健康监测系统的研发和构建。
本书针对大型桥梁结构健康监测系统的实时性和复杂 性特点,从多尺度理论和模式识别的思想出发,提出 了多尺度损伤信息分析和多传感器信息融合的损伤识 别方法,并结合数值模拟和模型实验对基于小波分析 的结构损伤识别的四个步骤,即损伤预警一损伤确认 一损伤定位一损伤定量,进行了系统完整的研究。
郭健专著的《大型桥梁健康监测系统及损伤识别 理论》可供从事桥梁和结构工程领域的科学研究、设 计及咨询、检测及实验、监测及养护管理的专业人员 参考,并可作为土木工程和工程力学专业研究生和高 年级本科生的学习参考书。
大型桥梁健康监测系统及损伤识别理论_郭健_人民交通出版社_

第1章 桥梁健康监测和结构损伤识别技术
1.1 土木工程结构进行健康监测的重要性
1.2 结构健康监测和损伤识别的发展
1.3 国内外对结构健康监测的研究现状
1.4 大型桥梁结构健康监测系统介绍
1.5 结构健康监测中的损伤识别方法
第2章 基于小波分析的结构健康监测策略
2.1 结构健康监测中的关键性问题
2.2 多尺度分析理论
2.3 小波分析理论
2.4 面向实时在线监测的结构健康监测策略
第3章 结构动力系统的多尺度分析
3.1 损伤识别的动力系统模型分析
3.2 单自由度模型的结构动力系统多尺度分析
3.3 多自由度模型的结构动力系统多尺度分析
3.4 结构损伤的时变系统分析及其��态空间模型
3.5 结构损伤多尺度分析的数值仿真研究
第4章 实时监测中的结构损伤预警
4.1 结构损伤预警的目的及重要性
4.2 多尺度损伤预警的理论基础和小波基的选取
4.3 应用小波分析对测试信号进行去噪的方法
4.4 基于小波变换的损伤预警研究
第5章 损伤特征提取及模式分类方法
5.1 结构损伤的模式识别问题
5.2 损伤信息的小波包特征提取方法
5.3 基于神经网络的损伤模式分类
第6章 基于信息融合的损伤确认、定位及定量
6.1 结构损伤识别中的多传感器信息融合
6.2 损伤识别的耦合神经网络融合算法
6.3 结构损伤识别的模型实验
6.4 损伤特征的提取和数据层融合
6.5 结构损伤的确认、定位及定量
第7章 未来的技术展望
参考文献

作者郭健结合几个大型桥梁健康监测的系统研发,过去对结构损伤识别方法开展深入的研究工作中,阅读了大量国外和国内的相关文献,包括从航天航空、机械等领域到土木工程领域的研究成果。经过综合分析后认为:如果把桥梁结构当作一个系统来进行损伤识别,那么*关键的是对系统测试数据中所包含系统参数信息的深度挖掘和认识。因此,《大型桥梁健康监测系统及损伤识别理论》选取了小波分析作为工具,结合系统辨识、模式识别和人工智能等学科理论,提出了基于多尺度分析和信息融合的思想来实现损伤识别,并完成了一个完整的理论和试验研究。在研冤过程中,作为“数学显微镜”的小波分析以其深炯的哲学意义吸引了我,即:通过多个不同尺度的相互结合来观察和分析事物的全貌和细节,能使我们更容易更清晰地观察事物发展的规律,获得更为完整的认识。正如数学界所言“世界无处不小波”,小波分析在桥梁健康监测和损伤识别领域的应用还有很大的空间。