基于二維小波變換及曲率模態(tài)的筒倉結(jié)構(gòu)損傷診斷研究.pdf

1、筒倉結(jié)構(gòu)在長期沖擊荷載作用下，其內(nèi)壁損傷難以被觀測到，安全性和耐久性會(huì)受到嚴(yán)重的影響，且大型筒倉結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞時(shí)會(huì)造成巨大的生命和財(cái)產(chǎn)損失。因此，筒倉結(jié)構(gòu)的損傷診斷在實(shí)際工程中具有重要的研究意義。為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)筒倉的損傷狀況，并采取有效的措施消除安全隱患，保證使用壽命，需要定期對(duì)其進(jìn)行損傷診斷。結(jié)構(gòu)損傷分析的四個(gè)層次為：（1）識(shí)別結(jié)構(gòu)是否發(fā)生損傷；（2）確定結(jié)構(gòu)的損傷位置；（3）診斷結(jié)構(gòu)的損傷程度；（4）對(duì)結(jié)構(gòu)的安全情況做出評(píng)估并估計(jì)結(jié)構(gòu)剩

2、余使用壽命。本文以筒倉結(jié)構(gòu)的損傷診斷為中心，分別探討了小波變換和曲率模態(tài)在筒倉損傷分析中的有效性，并將兩種方法所得的結(jié)果進(jìn)行比較。
　　本文系統(tǒng)的總結(jié)了國內(nèi)外的損傷診斷方法，介紹了基于動(dòng)力特性損傷診斷方法的研究進(jìn)展。簡要地?cái)⑹隽诵〔ㄗ儞Q和曲率模態(tài)在損傷診斷中的應(yīng)用現(xiàn)狀。
　　小波變換繼承和發(fā)展了短時(shí)傅里葉變換的局部化思想，克服了短時(shí)傅里葉變換自適應(yīng)性差的問題，它在頻率域和時(shí)間域均具有良好的分析能力。將小波函數(shù)進(jìn)行平移和伸縮來

3、實(shí)現(xiàn)多分辨率分析，有效地提取出信號(hào)的局部信息，所以小波分析能將信號(hào)的突變特征表現(xiàn)得更突出。本文分析了筒倉結(jié)構(gòu)的五種損傷工況，利用小波變換的性質(zhì)，對(duì)筒倉結(jié)構(gòu)的基本振型模態(tài)進(jìn)行二維小波變換，從而準(zhǔn)確的診斷出了筒倉結(jié)構(gòu)的不同損傷位置及損傷程度。表現(xiàn)出了小波變換在筒倉結(jié)構(gòu)的損傷診斷中的有效性。
　　模態(tài)曲率與結(jié)構(gòu)（或構(gòu)件）的彎曲剛度有關(guān)，結(jié)構(gòu)（或構(gòu)件）的某一位置或同時(shí)有多個(gè)位置出現(xiàn)損傷時(shí)，此處的剛度會(huì)降低，相應(yīng)位置的位移模態(tài)曲率增大，且模