基于曲率模态和小波系数差的损伤识别

针对单一方法对结构损伤识别不太敏感的缺陷,提出了结合曲率模态和小波分析的综合损伤识别方法。以损伤前后的曲率模态作为分析信号,进行离散小波变换,提取高阶频率系数。将高阶系数之差作为损伤指标,通过高频系数差值的奇异处可以识别损伤位置。经过对2跨连续梁的数值模拟,不仅能够识别1、2处损伤,还能识别支座附近的损伤。证实了此方法定位准确,易于识别的优点,并对一座2跨连续梁钢桥模型进行试验。

基于曲率模态和小波变换的木梁损伤识别

为解决曲率模态指标对结构小损伤识别的局限性,提出了一种基于曲率模态和小波变换相结合的结构损伤识别方法。以简支木梁为研究对象,采用ANSYS建立木梁损伤前后有限元模型并进行模态分析,对木梁损伤前后的曲率模态进行离散小波变换得到小波系数差指标;根据小波系数差突变峰值判断木梁的损伤位置,通过拟合小波系数差与损伤程度的关系式估算木梁的损伤程度,并由木梁试验对该指标进行了验证。结果表明:小波系数差指标可以准确识别木梁的损伤位置,通过拟合小波系数差指标与损伤程度的关系式来定量估算木梁的损伤程度。该研究成果为木梁损伤识别提供了理论依据。