基于動力分析的結構損傷檢測方法研究.pdf

1、基于結構動力特性的損傷檢測方法,由于具備反映結構整體性質的特點,展示了傳統(tǒng)的損傷檢測方法所不具備的全局損傷檢測能力,成為近20~30年以來國內外研究人員關注的熱點.在所有的動力損傷檢測方法中,基于頻率改變的方法屬于發(fā)展最早的利用動力參數(shù)變化檢測結構損傷的方法,也在不斷的改進和發(fā)展中展現(xiàn)出其測試簡便準確、應用方便等優(yōu)點.Cawley和Adams認為結構發(fā)生損傷后,任意兩階頻率的改變量之比僅是損傷位置的函數(shù)而和損傷程度沒有關系,并根據(jù)這一原

2、理提出了檢測結構損傷位置的"頻率變化比"方法.該文通過對幾種不同的結構形式進行損傷的數(shù)值模擬,對Cawley和Adams的方法進行了原理的評估和修正.認為損傷程度的大小對該原理的正確性是有影響的:在損傷程度達到較大(70﹪~80﹪)之前,該原理完全正確;當損傷程度超過以上值之后,該原理不再成立,Cawley-Adams方法將不能用來準確地識別結構的損傷.在此基礎上,用改進算法計算理論的"頻率變化比",并在不同的結構類型上進行了損傷的識別

3、和驗證,為其在實際中的應用和進一步發(fā)展提供理論依據(jù).采用相似的研究思路和方法,對"頻率平方變化比"方法進行評估,并將其應用到板結構的損傷識別上,進行數(shù)值驗證.對上述兩種利用頻率變化檢測結構損傷的方法進行了比較,為它們的實際應用和發(fā)展提供理論依據(jù).該文同時也對幾種代表性的動力損傷檢測方法做了介紹,包括利用頻率改變檢測結構損傷的損傷定位置信準則(DLAC)和多位置損傷定位置信準則(MDLAC)、模態(tài)振型法、柔度法、模態(tài)曲率法、模態(tài)應變能法等