【摘要】 基于改进自然激励技术的钢框架损伤诊断方法是一种重点解决如何针对钢框架结构在自然激励下的振动响应，有效地提取损伤诊断指标，从而利用其进行钢框架结构的在线损伤监测。本发明提出了综合采用虚拟脉冲响应函数提取技术和小波包分析技术联合对传统基于自然激励技术的损伤诊断方法加以改进，该方法具有损伤敏感性和自然激励鲁棒性强的优点，适宜于钢框架梁、柱、节点或支撑等构件的在线损伤监测。 数据由整理 【专利类型】发明申请 【申请人】东南大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】210096 江苏省南京市四牌楼2号 【申请人地区】中国 【申请人城市】南京市 【申请人区县】玄武区 【申请号】CN201010598222.X 【申请日】2010-12-21 【申请年份】2010 【公开公告号】CN102128788A 【公开公告日】2011-07-20 【公开公告年份】2011 【IPC分类号】G01N19/00; G01M7/00 【发明人】丁幼亮; 邓扬; 李爱群 【主权项内容】一种基于改进自然激励技术的钢框架损伤诊断方法，其特征在于该损伤诊断方法包括以下步骤：第一步：获取结构的动力响应；采用两个加速度传感器测量钢框架结构在自然环境激励条件下的结构动力响应，令测点n和测点m的加速度响应分别为xn(t)、xm(t)；第二步：基于结构实测动力响应计算虚拟脉冲响应函数；计算测点响应xn(t)、xm(t)的互谱密度函数和响应xm(t)的自谱密度函数，据此计算虚拟频率响应函数，即：式中，为虚拟频率响应函数，为响应xn(t)和xm(t)的互谱密度函数，为响应xm(t)的自谱密度函数；对虚拟频率响应函数进行逆傅里叶变换，即得到虚拟脉冲响应函数；第三步：对虚拟脉冲响应函数进行小波包分解，获取损伤诊断参数；采用Daubechies小波函数族中的db25小波函数对虚拟脉冲响应函数进行第i层小波包分解，选择小波包分解层次i为6，得到在第i分解层的小波包能量谱向量Ei：，其中，据此计算每个频带的能量比Ip，并作为钢框架结构损伤诊断参数：，第四步：基于损伤诊断参数构建钢框架损伤诊断指标；首先，通过能量比Ip的变化来判断钢框架结构的损伤情况，即其中，ERVp为第p个频带的能量比变化；Iup和Idp分别为钢框架结构在健康—1—和损伤状态下第p个频带的能量比；在ERVp的基础上定义钢框架结构损伤诊断指标ERVD为：式中，为各频带能量比变化ERVp平均值；第五步：损伤诊断指标在钢框架损伤判别中的应用；当对钢框架结构进行在线损伤监测时，此时结构的状态未知；这时，若监测过程中计算获取的诊断指标与钢框架完好状态时诊断指标趋于一致时，可判定钢框架结构依然完好；若监测过程中计算获取的诊断指标与钢框架完好状态时诊断指标可以明显区分时，可判定钢框架结构发生了损伤。201010598222X100001dest_path_image002.jpg, 201010598222X100001dest_path_image004.jpg, 201010598222X100001dest_path_image006.jpg, 201010598222X100001dest_path_image008.jpg, 132000dest_path_image004.jpg, 201010598222X100001dest_path_image010.jpg, 612922dest_path_image010.jpg, 454976dest_path_image010.jpg, 201010598222X100001dest_path_image012.jpg, 201010598222X100001dest_path_image014.jpg, 201010598222X100001dest_path_image016.jpg, 201010598222X100001dest_path_image018.jpg, 201010598222X100001dest_path_image020.jpg, 201010598222X100001dest_path_image022.jpg, 201010598222X100001dest_path_image024.jpg 【当前权利人】东南大学 【当前专利权人地址】江苏省南京市四牌楼2号 【统一社会信用代码】12100000466006770Q 【被引证次数】19 【被自引次数】1.0 【被他引次数】18.0 【家族被引证次数】19

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