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申请/专利权人：南昌航空大学
摘要：本发明涉及地铁隧道结构损伤技术领域，具体公开了地铁隧道管片损伤的高阶矩阵迭代模态分析方法及系统，包括确定隧道管片的损伤类型，损伤场量D；对隧道结构进行离散化建模，分析损伤条件下隧道各离散单位对应土层的弹性地基抗力系数及阻尼系数，形成隧道结构整体质量矩阵[M]、刚度矩阵[K]、Rayleigh阻尼矩阵[C]；计算隧道结构一阶动力矩阵d1；通过高阶逐步迭代逼近求解隧道结构中第i阶模态频率及振型，通过矩阵迭代分析隧道结构的一阶模态频率、振型；计算前i阶的振型清楚矩阵Qi，计算隧道结构高阶动力矩阵di；矩阵迭代，高阶模态摄动分析，求解隧道管片损伤下各阶模态量。本发明采用的高阶矩阵迭代可提高隧道结构模态计算精度。
主权项：1.地铁隧道管片损伤的高阶矩阵迭代模态分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1.确定隧道管片在受力状态下的损伤类型，确定管片损伤的损伤场量D；步骤S2.对隧道管片的隧道结构进行离散化建模，分析损伤条件下隧道各离散单位对应土层的弹性地基抗力系数及阻尼系数，形成隧道结构整体质量矩阵[M]、刚度矩阵[K]、Rayleigh阻尼矩阵[C]；步骤S3.计算隧道结构一阶动力矩阵d1：d1＝1+α[M][f]式中，[f]为隧道结构柔度矩阵，β为阻尼比例系数；步骤S4.通过高阶逐步迭代逼近求解隧道结构中第i阶模态频率及振型，通过矩阵迭代分析隧道结构的一阶模态频率、振型： 式中，其中，为矩阵迭代特征值；为振型迭代值；步骤S5.计算前i阶的振型清楚矩阵Qi： 式中，[I]为i×i的单位矩阵，{z}i为第i阶特征向量，为{z}i的转置矩阵，Mi为i阶质量矩阵；步骤S6.计算隧道结构高阶动力矩阵di： 式中，为第i阶特征值；步骤S7.矩阵迭代，高阶模态摄动分析：重复S4步骤直至完成矩阵迭代分析，求解隧道管片损伤下各阶模态量。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 南昌航空大学 地铁隧道管片损伤的高阶矩阵迭代模态分析方法及系统
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