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公路交通科技 2010年第11期27卷 61-66页

作者：宋子收周奎李胡生葛继平上海理工大学环境与建筑学院上海200093 海应用技术学院土木建筑与安全工程学院上海200235

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... 详细信息

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。

关键词：桥梁工程损伤识别曲率模态小波系数差

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基于曲率模态和小波系数差的损伤识别研究

基于曲率模态和小波系数差的损伤识别研究

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2010振动与噪声测试峰会

作者：宋子收周奎李胡生上海理工大学环境与建筑学院上海应用技术学院土木建筑与安全工程学院

针对单一方法对结构损伤识别不太敏感的缺陷,采用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,提取高频系数,将高频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... 详细信息

针对单一方法对结构损伤识别不太敏感的缺陷,采用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,提取高频系数,将高频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,经过对两跨连续梁的数值模拟,不仪能够识别一处和两处损伤,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,并对一座两跨连续梁钢桥模型进行试验,为工程实际应用奠定了基础。

关键词：损伤识别曲率模态小波系数差

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基于曲率模态和小波变换的木梁损伤识别

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地震工程与工程振动 2024年第4期44卷 79-88页

作者：任现才孟昭博王鑫柴山清刘玉发聊城大学建筑工程学院山东聊城252000 天水师范学院土木工程学院甘肃天水741001

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... 详细信息

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。

关键词：曲率模态损伤识别小波系数差木梁

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基于曲率模态和小波变换的木结构损伤识别研究

基于曲率模态和小波变换的木结构损伤识别研究

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作者：任现才聊城大学

学位级别：硕士

我国古建筑木结构在世界上享有极高声誉,然而,古建筑木结构在服役期间不可避免受到环境、突发灾害和人为破坏等因素的影响,结构容易出现裂缝、腐朽、虫蛀等不同病害特征,对其安全性、适用性和耐久性造成很大的影响,甚至会导致古建筑木... 详细信息

我国古建筑木结构在世界上享有极高声誉,然而,古建筑木结构在服役期间不可避免受到环境、突发灾害和人为破坏等因素的影响,结构容易出现裂缝、腐朽、虫蛀等不同病害特征,对其安全性、适用性和耐久性造成很大的影响,甚至会导致古建筑木结构发生倒塌。因此,对古建筑木结构进行损伤识别的研究具有十分重要的意义。本文以简支木梁和木框架为研究对象,提出采用曲率模态和小波变换两种方法相结合的损伤识别方法。主要研究内容如下:(1)研究了基于曲率模态的简支木梁损伤识别方法。通过对不同损伤工况的简支木梁进行模态试验,探讨了固有频率、振型、曲率模态三种损伤识别指标对简支木梁损伤识别的敏感性。试验结果表明:一阶曲率模态指标可以识别出木梁的损伤位置,但是该指标对于较小的损伤并不显著;固有频率和位移振型对结构的损伤不敏感。(2)针对曲率模态指标对木梁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的木梁损伤识别方法。通过数值模拟和试验分析相结合的方法,研究了小波系数差指标在对木梁不同损伤位置和不同程度下的适用性,并分析了噪声对小波系数差指标损伤识别的影响。数值仿真和木梁试验结果表明:该指标可以较好的反映出木梁结构的损伤位置,并对损伤程度有一定的敏感性,通过拟合损伤位置处小波系数差指标与损伤程度的关系式可以估算木梁在损伤位置处的损伤程度,且损伤程度识别最大误差不超过4%;该指标对噪声污染具有鲁棒性,能够识别出木梁损伤的位置和程度。(3)对基于曲率模态和小波变换在木框架损伤识别中的应用进行了研究。以聊城市光岳楼首层缩尺比例1:4的中间跨框架作为研究对象,对其进行数值仿真分析,数值仿真结果表明,该方法可以准确判断出木框架的损伤位置和损伤程度,且损伤程度识别误差不超过3%。

关键词：小波变换曲率模态损伤识别小波系数差木梁,木框架

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基于小波变换和应变能的导管架式海洋平台结构的损伤识别研究

基于小波变换和应变能的导管架式海洋平台结构的损伤识别研究

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作者：张春玲辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

海洋中蕴含了大量的能源，利用海洋平台来勘探能源为国家的生产建设输送了大量的能源，一旦发生损伤，会产生极大的损失。早期人们主要依靠对海洋平台的重点部位的节点的应力和加速度信号识别来检测海洋平台的损伤情况，这种检测方式并... 详细信息

海洋中蕴含了大量的能源，利用海洋平台来勘探能源为国家的生产建设输送了大量的能源，一旦发生损伤，会产生极大的损失。早期人们主要依靠对海洋平台的重点部位的节点的应力和加速度信号识别来检测海洋平台的损伤情况，这种检测方式并没有充分考虑荷载所处环境复杂多变的特点，对于损伤的检测结果都具有一定的误差。因此，寻求一种有效的检测在役期间海洋平台的损伤检测手段是非常必要的。本文主要采用应变能与小波变换相结合的方法，对在役期间海洋平台进行识别，具体内容有以下几点: 1.利用ANSYS分析软件设计一个桁架结构，并设定多种损伤工况，对这些工况的应变能进行小波分析，进行离散小波变换，通过离散变换的结果证实小波分析的方法对于损伤的桁架结构的识别效果非常明显，证明了该分析方法的有效性和适用性。 2.系统的介绍了对海洋平台导管架结构进行损伤识别的基本原理，介绍了应变能理论和奇异性检测原理，分析了海洋平台的受力特点及海洋平台导管架结构波浪荷载的计算以及莫里森方程的计算方法。建立海洋平台的运动方程，根据相应的小波基，计算出应变能并计算出差值Di,j，根据Di,j的变化来确定损伤情况。 3.根据桁架结构和海洋平台结构的共同点，采用Daubechies小波，以导管架海洋平台有限元模型为模拟结构对象，通过对平台输出信号进行离散变换，找出信号的奇异点，进而通过对信号进行离散多尺度变换，对结构的损伤程度和损伤位置进行识别。本算例的实验结果证实，小波离散变换对于海洋平台的损伤识别有着非常明显的作用。对于海洋平台的损伤程度和损伤位置的识别精度较高。因此采用小波分析的方法来识别海洋平台的损伤程度是非常可行的。

关键词：海洋平台应变能连续小波变换离散小波变换小波系数差

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基于小波变换和应变能的在役输电塔结构损伤识别

基于小波变换和应变能的在役输电塔结构损伤识别

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2010年全国振动工程及应用学术会议暨第十二届全国设备...

作者：刘海卿宗虎辽宁工程技术大学大连理工大学

利用小波变换和应变能相结合的结构损伤识别方法对在役输电塔结构进行损伤识别具有重要的理论意义。论文选用双正交小波基bior6.8函数,以结构损伤前后的应变能作为损伤标识量,对一在役输电塔结构在环境激励(地震荷载)下损伤前后的应变... 详细信息

利用小波变换和应变能相结合的结构损伤识别方法对在役输电塔结构进行损伤识别具有重要的理论意义。论文选用双正交小波基bior6.8函数,以结构损伤前后的应变能作为损伤标识量,对一在役输电塔结构在环境激励(地震荷载)下损伤前后的应变能进行离散小波和连续小波变换,统计了小波系数差与结构损伤的关系。利用了基于应变能离散小波变换系数差识别出结构是否损伤,而基于应变能连续小波变换系数差能识别出结构具体的损伤位置,其中损伤工况分为10%,20%,30%。结果表明该方法对于此类结构损伤识别和损伤定位具有适用性。

关键词：输电塔应变能连续小波变换离散小波变换小波系数差

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