张丹富， 马 骐， 卫小龙， 杜国锋

(长江大学城市建设学院， 荆州 434023)

长输管道作为油气运输的重要途径被广泛应用于工程中，对国民经济也起至关重要的作用。在实际工程中为了防止管道因热胀冷缩、管道支撑或端点附加位移造成应力问题，常在管道设计中添加一定长度的弯管。以此避免造成过大的附加位移或应力。然而弯管受力较为复杂，且常服役于极端恶劣环境下受到众多不利因素的影响。长此以往极易导致弯管损坏甚至出现重大事故。为了减少管道事故的发生，加强对服役弯管及管道系统进行有效的损伤检测和评估，了解其健康状况是很有必要的。

在现有的结构无损检测技术中，基于振动模态的损伤检测方法因其具有简单易实现、方便检测的特点，被广泛应用于结构损伤检测领域[1-2]。该方法的原理是结构模态参数与物理特性之间存在函数关系，结构损伤导致物理特性改变，从而导致结构模态参数变化[3]。基于该原理，邓焱等[4]利用桥梁结构应变状况与刚度的直接关系来识别桥梁损伤。闫天红等[5]建立结构模态参数对以单元刚度为特征的结构损伤识别关系式，来识别结构损伤位置和程度。随着模态分析技术的日益成熟，以模态参数变化作为损伤指标来实现结构损伤识别已经成为常用的管道损伤检测方法之一[6-7]。因此众多学者对此展开研究，早期，Cawley等[8]基于结构因损伤导致固有频率改变的原理并结合有限元模拟来判断结构是否损伤。……