结构动载荷识别方法

第1～3章围绕着动载荷 识别的理论基础，依次介绍 动载荷识别的概念、正问题 分析方法、振动测试与信号 分析的相关内容；第4章介 绍单自由度系统时域、频域 识别方法；第5章为多自由 系统的动载荷识别方法，介 绍常用的频域方法以及格林 核函数、Newmark-β等时 城方法；第6章将动载荷识 别拓展到连续分布模型，介 绍一维动载荷以及二维动载 荷的识别方法；第7章针对 随机动载荷识别问题，介绍 单点、多点以及分布随机动 载荷的识别方法；第8章围 绕动载荷位置识别介绍时域 、频域方法以及快速算法； 第9章给出动载荷识别不适 定性问题的数学描述、解决 策略以及具体方法；第10章 介绍动载荷识别的机器学习 算法，将深度学习引入动载 荷识别，提出了基于卷积神 经网络、循环神经网络等动 载荷识别方法。 本书内容系统全面，涵 盖了工程中常见的各种动载 荷类型以及最新的动载荷识 别方法。本书可作为航空宇 航科学与技术、力学、机械 工程等相关专业的高年级本 科生或研究生的教材，也可 供科研人员和工程技术人员 参考。

第1章 绪论 1.1 动载荷识别的范畴 1.2 振动问题的分类及逆问题的定义 1.3 动载荷的分类及性质 1.4 动载荷识别的作用及意义 1.5 本书的内容体系 第2章 结构动载荷识别理论基础 2.1 振动分析基本理论 2.1.1 有限自由度系统振动 2.1.2 无限自由度系统振动 2.2 分布动载荷识别中的离散化方法 2.2.1 勒让德正交多项式及广义傅里叶级数展开 2.2.2 分布动载荷识别中的投影法 2.3 小结 第3章 结构动力学载荷识别中的振动测试与信号分析 3.1 结构动力学测试的一般意义 3.2 振动测试系统的一般组成 3.2.1 激励系统 3.2.2 传感器 3.2.3 数据采集 3.3 动态信号分析和处理 3.3.1 傅里叶变换 3.3.2 离散傅里叶变换 3.3.3 快速傅里叶变换 3.3.4 数字信号分析中的抗混滤波和加窗 3.4 模态参数识别 3.5 小结 第4章 单自由度系统的动载荷识别方法 4.1 单自由度系统动载荷识别频域方法 4.2 单自由度系统动载荷识别格林核函数时域方法 4.3 单自由度系统动载荷识别正交多项式方法 4.4 单自由度系统动载荷识别时间元方法 4.5 小结 第5章 多自由系统的动载荷识别方法 5.1 多自由度动载荷识别的频域方法 5.2 多自由度系统动载荷识别格林核函数时域方法 5.3 多自由系统动载荷识别Newmark-β方法 5.4 多自由度系统动载荷识别Wilson-θ方法 5.5 小结 第6章 连续系统分布动载荷识别方法 6.1 一维连续梁结构的动载荷识别 6.1.1 连续梁结构多点动载荷识别 6.1.2 连续梁结构分布动载荷离散化及定阶方法 6.1.3 连续梁结构分布动载荷识别的频域方法 6.1.4 连续梁结构分布动载荷识别的时域方法 6.2 二维弹性薄板结构的动载荷识别 6.2.1 薄板动力学动响应计算的基本理论 6.2.2 弹性薄板上集中力的动载荷识别方法 6.2.3 弹性薄板上一维分布的动载荷识别方法 6.2.4 弹性薄板上二维分布动载荷识别方法 6.3 小结 第7章 随机动载荷识别方法 7.1 单点随机动载荷识别方法 7.2 多点随机动载荷识别方法 7.3 连续分布的随机动载荷识别方法 7.3.1 伯努利欧拉连续梁结构的分布随机载荷时域、频域关系 7.3.2 一维分布的随机激励下结构频域响应的简化精确算法 7.3.3 一维分布的随机动载荷识别方法 7.4 小结 第8章 动载荷的位置识别 8.1 动载荷位置识别的频域方法 8.1.1 单点激励作用下载荷位置的识别 8.1.2 多点激励作用下载荷位置的识别 8.2 动载荷位置识别的时域方法 8.3 基于分离变量法的动载荷定位 8.4 小结 第9章 动载荷识别的正则化方法 9.1 反问题的数学描述及不适定性 9.2 不适定问题的正则化策略 9.3 动载荷识别中的正则化方法 9.3.1 动载荷识别的Tikhonov正则化方法 9.3.2 动载荷识别的TSVD正则化方法 9.3.3 动载荷识别的贝叶斯正则化方法 9.3.4 动载荷识别的迭代正则化方法 9.4 正则化参数的选择 9.5 算例 9.6 小结 第10章 动载荷识别的机器学习方法 10.1 机器学习理论基础 10.2 基于支持向量机的动载荷识别方法 10.3 基于深度学习的动载荷识别方法 10.3.1 基于全连接神经网络的动载荷识别 10.3.2 基于卷积神经网络的动载荷识别 10.3.3 基于循环神经网络的动载荷识别 10.4 小结 参考文献