采用1范數(shù)改進(jìn)的結(jié)構(gòu)損傷定位向量方法.pdf

1、近年來，基于結(jié)構(gòu)振動(dòng)的損傷識(shí)別得到了快速的發(fā)展，其中基于損傷前后柔度矩陣變化的損傷識(shí)別方法被認(rèn)為是具有較大發(fā)展前景的方法之一。損傷定位向量（DLVs）法是基于柔度矩陣的一種損傷識(shí)別方法，它通過計(jì)算一組特定的向量，將這組向量當(dāng)做荷載施加在無損結(jié)構(gòu)上，則損傷單元處的應(yīng)力為零或較小值。損傷定位向量為結(jié)構(gòu)損傷前后柔度矩陣差的零空間向量。損傷定位向量方法不依賴于結(jié)構(gòu)類型，并且適用于多損傷情況，因此相對于其他方法具有較大的優(yōu)勢。當(dāng)然，這種方法只適用

2、于損傷前后均為線性體系的結(jié)構(gòu)。
　　本文從損傷定位向量的稀疏性出發(fā)對損傷定位向量方法進(jìn)行了研究。首先，從損傷定位向量的稀疏性出發(fā)分析了損傷定位向量的特質(zhì)，采用最新發(fā)展的p(l)（p<2）范數(shù)來衡量損傷定位向量的稀疏性。研究發(fā)現(xiàn)，對于損傷定位向量而言，稠密的損傷定位向量要優(yōu)于稀疏的損傷定位向量?；诖?，提出了新的損傷定位向量選擇方法。將新方法與原方法進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)新方法對損傷的定位結(jié)果優(yōu)于原方法，同時(shí)預(yù)測新方法在噪聲環(huán)境下能夠減少

3、損傷誤判。
　　本文進(jìn)一步提出了采用稀疏性恢復(fù)算法來求解具有稀疏特征的損傷定位向量的方法，而不再通過奇異值分解（SVD）來獲得?；贒LVs所期望具備的性質(zhì)，采用非稀疏的損傷定位向量對結(jié)構(gòu)進(jìn)行損傷定位，對一個(gè)桁架模型進(jìn)行了數(shù)值模擬和對一個(gè)框架模型進(jìn)行了試驗(yàn)研究，驗(yàn)證了本文提出的改進(jìn)方法的有效性和對其性能的猜測。損傷定位向量新選擇方法由于避免了原方法中將各個(gè)損傷定位向量施加在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行靜力分析來確定篩選標(biāo)準(zhǔn)的麻煩，因此該方法在應(yīng)用上