基于双树复小波降噪和Katz分形维迹线融合的板类结构损伤检测

摘要：

目前基于振动响应的板类结构损伤检测技术存在着噪声免疫力弱、对轻微损伤难以识别等困难.对此,提出一种对板振型进行双树复小波变换(DT-CWT)降噪和仿射变换预处理的Katz分形维迹线扫描融合的板结构损伤检测方法.该方法首先利用DT-CWT对原始实测板结构的振型信号进行降噪;然后将降噪后的振型沿板纵、横向离散分解为振型曲线;将分解后的振型曲线进行仿射变换,得到拉伸后的线型面图;对变换后的线型面图分别进行Katz分形维迹线扫描,得到沿板纵向和横向的分形维迹线曲面图,将二者取均值得到融合后的分形维迹线曲面图;此融合后的曲面图中的凸起预示了损伤的发生,凸起的位置、形状和尺寸反应了损伤所在的位置、形状和尺寸.通过两个模型试验证明了该方法对板结构损伤识别的有效性;对比分析说明了对振型进行DT-CWT降噪和仿射变换预处理的重要性.

关键词：损伤检测、板、双树复小波、分形维、仿射变换、振型

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分类号：TU311(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金51508156;中国博士后科学基金2014M560386;山东省自然科学基金ZR2014EL034

在线出版日期：2017-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：87-94,107