基于压电陶瓷的不同服役年限木构件损伤监测

作     者：蒙卉恩 杨霞 李顺涛 杨文伟 MENG Huien;YANG Xia;LI Shuntao;YANG Wenwei

作者机构：宁夏大学土木与水利工程学院宁夏银川750021 宁夏土木工程防震减灾工程技术研究中心宁夏银川750021 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 

出 版 物：《传感技术学报》 (Chinese Journal of Sensors and Actuators)

年 卷 期：2021年第34卷第1期

页      面：129-136页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0813[工学-建筑学] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然基金项目(51968044) 宁夏自然科学基金项目(2020AAC02007)。 

主　　题：健康监测 压电陶瓷 小波包分析 木构件 应力波 

摘      要：基于压电陶瓷的主动传感技术对不同服役年限的木构件进行损伤评估。取服役年限为0年、3年、40年的木构件制成三个尺寸相同的立方体试件,在每个试件的六个面上分别粘贴压电陶瓷片(PZT),用于信号的发射及接收。分别对不同服役年限试件传感器测量的信号进行了小波包和功率谱分析,发现应力波沿木材纵向传播时相较于服役年限短的试件,长年限试件的信号的幅值更大,沿木材径向及弦向传播时随木材服役年限的增加信号的幅值随之减小。结果表明,文中提出的方法能有效的识别不同服役年限的木构件,可为实际工程中不同服役年限木结构古建筑健康监测提供参考。