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《基于曲率模態(tài)和小波系數差的損傷識別.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第27卷第11期2010年11月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentVoL27No.1lNOV.2010文章編號:1002—0268(2010)11—0061—06基于曲率模態(tài)和小波系數差的損傷識別宋子收1”,周奎1,李胡生2,葛繼平2(1.上海理工大學環(huán)境與建筑學院,上海200093;2.海應用技術學院土木建筑與安全工程學院,上海200235)摘要:針對單一方法對結構損傷識別不太敏感的缺陷,提出了結合曲率模態(tài)和小波分析的綜合損傷識別方法。以損傷前后的曲率模態(tài)作為分析信號,進行離散小波變換。提
2、取高階頻率系數。將高階系數之差作為損傷指標,通過高頻系數差值的奇異處可以識別損傷位置。經過對2跨連續(xù)梁的數值模擬。不僅能夠ig男'll、2處損傷,還能識別支座附近的損傷。證實了此方法定位準確,易于識別的優(yōu)點,并對一座2跨連續(xù)梁鋼橋模型進行試驗。關鍵詞:橋梁工程;損傷識別;曲率模態(tài);小波系數差中圖分類號:TU317文獻標識碼:ADamageIdentificationBasedonCurvatureModeandDifferenceofWaveletCoefficientsSONGZishoul一,ZHOUKuil,LIHushen92,GEJipin92(1.SchoolofE
3、n“mnmentandArchitecture,UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093,China;2.SchoolofCivilConstructionandSecurityEngineering,ShanghaiInstituteofTechnology,Shanghai200235,China)Abstract:Tocopewiththeinsensitivityofsinglemethodforstructuraldamageidentification,acomprehensivedamag
4、eidentificationmethodincombinationwithcurvaturemodeandwaveletanalysiswagproposed.Themethodtakescurvaturemodewhichcomesfromdamagedandundamagedstructuresassignal,carriesondiscretewavelettransformandextractshigh—frequeneycoefficients.Thentakesdifferencebetweenhigh—frequencycoefficients鷦thedamag
5、eindex。damagelocationcanbeidentifiedthroughthesingularityofthedifference.Throughnumericalsimulationofatwo-spancontinuousbeam,notonlyoneandtwodamagesbutalsodamagelocatedatthesupportscanbeidentified.Itisconfirmedthatthemethodhasadvantagesofaccuratepositioningandeasyidentification.Amodeloftwo·s
6、pansteelbridgeWastestedbytheproposedmethod.Keywords:bridgeengineering;damageidentification;curvaturemode;differenceofwaveletcoefficients0引言隨著我國經濟的快速發(fā)展,建設了大鼉橋梁,尤其是大跨度橋梁,作為生命線工程,其健康狀態(tài)受到各部門的關注,橋梁安全預警系統(tǒng)是對大利橋梁的工作狀態(tài)進行實時動態(tài)監(jiān)控的系統(tǒng),損傷識別是橋梁安全預臀系統(tǒng)的核心內容之一,損傷識別方法直接決定了損傷識別的效率和町靠性。因此,在橋梁安全預警系統(tǒng)的設計過程中,損傷識別方法的選
7、擇尤為重要。目前,結構損傷識別的方法大多是基于結構的動力特性,如摹于固有頻率,基于模態(tài)振型,基于柔度的損傷識別方法,但結構的損傷一般是某段梁或某部分,通常情況下。局部損傷對固有頻率沒有太大影響,位移模態(tài)在結構較大損傷下才可以識別,如果不能及時處理,可能會造成大的損失,曲率模態(tài)通過振型得到,且對損傷較為敏感?。葉黔元等【2o利用曲率模態(tài)方法對鋼桁架橋進行了數值模擬。收稿11期:2009一lO一29基倉項l{:.t-海rfi科學技術委!,I會霞點科技攻關項F1(072105115);I:海If『