基于Cosh距離與傳遞率的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法研究.pdf

1、近年來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者通過大量研究對(duì)結(jié)構(gòu)的損傷識(shí)別提出很多新理論和方法，使結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)工作得到很大發(fā)展，由于受到人們認(rèn)識(shí)水平、試驗(yàn)測(cè)試技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)條件的限制，該工作研究進(jìn)展仍然相對(duì)緩慢，難以有效地應(yīng)用并指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)踐。因此，進(jìn)一步研究能適合現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)際應(yīng)用，建立準(zhǔn)確可靠的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法是一項(xiàng)非常重要的工作。
　　針對(duì)上述問題，本文通過建立H型鋼簡(jiǎn)支梁進(jìn)行數(shù)值模擬，并進(jìn)行簡(jiǎn)支梁現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，使用錘擊荷載作為外部激勵(lì)。針對(duì)結(jié)構(gòu)輸出響應(yīng)，首先

2、借助時(shí)間序列分析方法提出一種基于 Cosh距離的損傷識(shí)別方法，將結(jié)構(gòu)處于完好和不同損傷工況下的結(jié)構(gòu)加速度響應(yīng)利用MATLAB編程建立自回歸（AR）數(shù)學(xué)模型，進(jìn)一步求得模型殘差序列，計(jì)算 Cosh距離，將其作為損傷指標(biāo)對(duì)結(jié)構(gòu)損傷狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別，并與其他損傷指標(biāo)（Itakura距離等）進(jìn)行比較。
　　其次，同樣針對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力輸出響應(yīng)，介紹一種基于傳遞率的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法。將結(jié)構(gòu)完好狀態(tài)下的加速度時(shí)程響應(yīng)作為基準(zhǔn)參考數(shù)據(jù)，不同損傷工況下的時(shí)

3、程響應(yīng)作為待測(cè)數(shù)據(jù)，由此計(jì)算出各自的傳遞率，作為參數(shù)計(jì)算出不同的損傷指標(biāo)，并引進(jìn) DDI和 ARI指標(biāo)作為參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)損傷狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別。通過對(duì)幾種損傷識(shí)別結(jié)果比較，研究該指標(biāo)在損傷識(shí)別中的優(yōu)越性。
　　最后，進(jìn)一步借助傳遞率的概念，將采集到的加速度時(shí)程響應(yīng)進(jìn)行快速傅里葉變換，在 RVAC指標(biāo)的基礎(chǔ)上求得 TDI指標(biāo)，并對(duì)結(jié)構(gòu)的損傷程度進(jìn)行判定。通過比較不同錘擊點(diǎn)處TDI值，探討該指標(biāo)對(duì)結(jié)構(gòu)損傷的相關(guān)性和有效性。
　　本文介紹的