基于小波分析和移動質(zhì)量法的梁式結(jié)構(gòu)損傷識別研究.pdf

1、隨著科學技術(shù)的進步，工程結(jié)構(gòu)向著大型化、復雜化、輕型化的方向發(fā)展。結(jié)構(gòu)在復雜環(huán)境下往往會材料劣化、疲勞損傷，可能引起構(gòu)件失效，甚至產(chǎn)生災難性的事故，給人民的生命財產(chǎn)帶來巨大的損失。借助小波分析方法在特征提取、信號奇異性檢測、信號降噪等方面的獨特優(yōu)勢，實現(xiàn)工程結(jié)構(gòu)損傷識別，不僅具有重要的理論意義，而且具有巨大的工程應用價值。 本文在國內(nèi)外大量文獻資料的基礎(chǔ)上，對結(jié)構(gòu)損傷識別的現(xiàn)狀和方法進行了比較與分析，提出了改進的移動質(zhì)量多次檢測

2、法：并首次將小波分析和移動質(zhì)量多次檢測法結(jié)合，可準確的識別出均質(zhì)等截面簡支梁和非均質(zhì)變截面懸臂梁的單一或多處損傷；同時，論文還對無動力指紋梁式結(jié)構(gòu)損傷位置識別方法進行了研究，并得出了以下結(jié)論： （1）運用改進的移動質(zhì)量多次檢測法，根據(jù)結(jié)構(gòu)質(zhì)量變化和振動頻率的關(guān)系，使實際工程結(jié)構(gòu)損傷識別具有可行性。在結(jié)構(gòu)的振動參數(shù)中，質(zhì)量是最容易改變和最容易控制的物理量，頻率是結(jié)構(gòu)響應中最容易識別和較敏感的物理量。 （2）完好結(jié)構(gòu)隨移動質(zhì)

3、量塊位置變化而產(chǎn)生的固有頻率相對改變率的變化曲線是平滑的，當結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損傷時，其曲線將產(chǎn)生微小突變，通過小波分解可以精確識別出這些由于突變而引起的奇異點。 （3）運用改進的移動質(zhì)量多次檢測法和小波分析相結(jié)合，具有較廣泛的適用性。本方法不僅適用于單一損傷，而且適用于多處損傷；另外，不僅適用于簡單的均質(zhì)等截面梁式結(jié)構(gòu)，而且適用于非均質(zhì)的變截面梁式結(jié)構(gòu)。此外，本方法還可以應用于無動力指紋的均質(zhì)等截面梁損傷位置的識別。 （4）結(jié)構(gòu)