局部传递率函数与模式匹配的结构损伤快速识别方法

摘要：

为了对结构进行灾后快速安全评估,提出一种基于局部传递率函数与模式匹配的快速损伤识别方法.通过有限元建立结构不同损伤位置和程度的模型,通过模态分析获取其固有频率与振型,建立损伤模式数据库;根据待测真实结构上少量测点所测振动信号计算局部传递率函数,构建匹配因子矩阵;调用损伤模式数据库中的模态参数构建损伤模式矩阵,建立匹配因子矩阵与损伤模式矩阵间的映射关系;以欧式距离相似度指标来衡量匹配程度,相似度最高的损伤模式即视为待测结构的实际损伤情况.为了验证本方法的可行性和准确性,对一四层层间剪切模型进行数值模拟和实验验证,结果均表明,本方法能够准确识别结构损伤位置和程度.所提方法不涉及复杂的算法,只需少量测点数据,计算速度快,满足震后快速评估要求;该方法只与结构固有属性有关,但无需进行结构模态参数识别,具有良好的实际工程应用前景.

关键词：快速损伤识别、模式匹配、局部传递率函数、欧式距离、损伤模式库

所属期刊栏目：36

分类号：O327;TU311.3(振动理论)

资助基金：国家重点研发计划;高等教育创新强校工程专项;高等教育创新强校工程专项

在线出版日期：2023-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：10-19