邱飞力，　张立民，　张卫华

(西南交通大学牵引动力国家重点实验室　成都，610031)



改进的特征值灵敏度在结构损伤识别中的应用*

邱飞力，张立民，张卫华

(西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都，610031)

摘要传统的特征值灵敏度分析中忽略了振型变化的影响，导致特征值灵敏度难以准确地识别出结构损伤。为提高特征值灵敏度的准确性，利用未损伤结构的振型线性表示损伤情况下结构振型的变化，进而改进了特征值灵敏度的理论分析方法。在不同的损伤工况下，计算数值模型改进前后的特征值灵敏度，验证表明改进后的特征值灵敏度具有更高的精度。以孔洞直径和位置均未知的实际结构为研究对象，利用改进后灵敏度方法准确识别了结构损伤的位置和程度，与结构的孔洞直径和位置实测值相吻合，表明了改进后灵敏度方法具有准确实用性，从而弥补了传统特征值灵敏度法在结构损伤识别中的缺陷。

关键词改进的灵敏度; 特征值灵敏度； 损伤识别； 振型改变

引言

在建筑、机械等结构中往往存在损伤，损伤将影响结构的正常工作甚至导致完全失效[1]。目前在结构损伤识别方面已有大量的研究和应用[2]，多依据结构的模态测试结果，其目标量可分为以下三类：振动时域数据、频域数据和模态参数[3]。由于模态频率测试简单，因此基于模态频率的损伤方法应用较为广泛[4]。然而，结构损伤引起模态频率的变化细微，测试误差、环境因素变化均会导致模态频率变化。……