基于小波理論的橋梁結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別.pdf

1、近年來,小波分析對非穩(wěn)態(tài)信號的時(shí)頻分析已經(jīng)取得迅速發(fā)展,其優(yōu)越性是傅里葉分析所不能及的。雖然應(yīng)用小波變換識(shí)別損傷在機(jī)械結(jié)構(gòu)中已經(jīng)比較成熟,但是在土木結(jié)構(gòu)工程損傷識(shí)別中應(yīng)用較少,所以研究和發(fā)展基于小波分析的土木工程結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法是非常有意義的。本文首先簡要介紹了小波變換的發(fā)展、演變過程及其基本概念和理論,著重介紹了小波對結(jié)構(gòu)異常信號的檢測和識(shí)別。隨后利用小波變換本身的特性和優(yōu)點(diǎn),對基于小波分析的土木工程結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別理論和方法進(jìn)行了深入研

2、究,提出了將結(jié)構(gòu)曲率模態(tài)信號進(jìn)行小波變換的土木工程結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法,并用數(shù)值模擬橋梁算例進(jìn)行了驗(yàn)證。通過小波變換系數(shù)的模極大值出現(xiàn)位置判斷梁損傷位置,針對比較難判斷的梁端部位損傷,提出小波變換系數(shù)殘差作為損傷指標(biāo)。對于損傷程度的判斷,采用在小波系數(shù)的模極大值處求得Lipschitz指數(shù),利用Lipschitz指數(shù)與信號在某點(diǎn)的奇異性的關(guān)系,得出損傷的程度。結(jié)果表明,應(yīng)用小波變換可以準(zhǔn)確的識(shí)別橋梁的損傷位置和損傷程度。利用Midas/Ci