基于时变模态振型小波变换的结构损伤识别方法

摘要：

结构损伤是一种非线性发展过程,会导致结构模态参数的变化,因此可以通过时变模态振型特征识别损伤状况.对结构的响应信号进行小波变换,提取当小波系数模出现局部极大值时的尺度参数,利用这些尺度参数识别结构的瞬时频率.选取特定尺度参数,对结构各个节点的信号进行小波变换,将信号解耦到只含某一阶模态,通过小波系数的比值进行归一化处理,从而得到结构的瞬时振型.对结构瞬时振型差做小尺度的小波变换,通过小波系数的实部出现极大值的时间及其出现的位置识别出结构的损伤时间与损伤位置,通过极大值的大小判断损伤程度.应用一个悬臂梁和斜拉桥数值算例,证明该方法不仅能准确识别结构发生损伤的时间,而且能高精度、高效率地识别结构损伤位置和损伤程度.

关键词：模态振型;损伤状况;小波变换;尺度参数

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分类号：TN911.6;TU311.4

资助基金：国家自然科学基金;中铁第四勘察设计院集团有限公司科研项目;中交第二公路工程局有限公司科研项目;中铁二院工程集团有限责任公司科研项目KYY201902919-21

在线出版日期：2021-09-07（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