一种基于虚拟派生结构的损伤识别方法

摘要

本发明公开了一种基于虚拟派生结构的损伤识别方法，包括以下步骤：首先，由有限元软件建立待测结构（又称为源结构）未损伤状态下的有限元模型；其次，由模态测试系统测量获得源结构振动的前几阶模态数据；然后，以源结构为基础构造一系列的虚拟派生结构并计算出相应的特征频率参数；最后，综合源结构和所有虚拟派生结构的特征频率，通过混合频率灵敏度诊断程序，得出包括损伤位置及程度的源结构损伤识别结果。本技术方案测试设备简单、成本低廉，有效克服了现有测试技术的不足，大幅度提高了损伤识别的准确性，特别适合应用于大型结构的损伤识别中。

主权项

1.一种基于虚拟派生结构的损伤识别方法，其特征在于：包括以下步骤：首先，由有限元软件建立待测结构（又称为源结构）未损伤状态下的有限元模型；其次，由模态测试系统测量获得源结构振动的前几阶模态（即特征频率及相应的振型）数据，需要测量的模态阶数根据结构的复杂程度、测量仪器的精度和测试现场条件来综合考虑确定；然后，以源结构为基础构造一系列的虚拟派生结构并计算出相应的特征频率参数；最后，综合源结构和所有虚拟派生结构的特征频率，通过混合频率灵敏度诊断程序，得出包括损伤位置及程度的源结构损伤识别结果；所述模态测试系统包括一台无线数据采集仪、多个无线传感器和一套模态分析软件，由模态测试系统测量获得源结构振动的前几阶特征频率及相应的振型数据；其中无线传感器布置于待测结构中容易发生损伤的部位，无线传感器的数量可按公式来确定，其中为有限元模型中单元的总数，为测量的特征频率的个数。