刘习军， 商开然,2， 张素侠， 霍　冰， 孙　良

(1.天津大学 机械工程学院，天津　300072; 2.中建交通建设集团有限公司，北京　100000)

基于改进小波包能量的梁式结构损伤识别

刘习军1， 商开然1,2， 张素侠1， 霍冰1， 孙良1

(1.天津大学 机械工程学院，天津300072; 2.中建交通建设集团有限公司，北京100000)

利用小波包变换技术将结构的节点曲率响应分解到不同模态，选择能量较大的结构单阶模态响应构造损伤指标，使得损伤指标具有较强的噪音鲁棒性和损伤敏感性。通过统计损伤指标超过损伤预警值的次数来识别损伤，进一步降低了环境噪音对识别结果的影响。通过多种不同损伤工况的简支梁数值算例和实验验证了该方法的有效性。结果表明，该方法能够用于工程实际，当响应信号中的噪音在10%以下时，此方法能够准确的识别出较小程度的结构损伤。

节点曲率;损伤识别;小波包变换;噪音鲁棒性

在结构的使用过程中, 由于要受到各种动静荷载，温度影响，环境浸蚀等诸多因素的作用，就可能出现一些局部的微小损伤，例如裂纹、局部刚度降低、结构老化等。如果这些微小的损伤不能被及时地发现，还会随着时间积累，使得结构的使用性能不断的下降，一旦结构破坏程度严重，将可能造成重大的工程事故，导致巨大的经济损失甚至人员伤亡。梁式结构在工程上有着非常广泛的应用，尤其在交通运输领域，更是起着至关重要的作用。所以对梁式结构进行损伤识别，及时地发现结构的早期损伤，具有重大的工程实际意义。……