[发明专利]用于结构损伤诊断的对称信号方法

权利要求书

1、一种用于结构损伤诊断的对称信号方法，其特征在于：所述方法是按照以下步骤实现的：

步骤一、选取测试对象：所选取测试对象为对称杆件；

步骤二、按对称原理布置检测设备：在所选取的每个对称杆件上按“对称原理”布置传感器，所述每个传感器连接至与其配套的采集仪器上；所述“对称原理”是指各个传感器的型号相同、各个传感器在对称杆件上的安装位置相同，而且拾振方向要一致；

步骤三、杆件激振及振动信号采集：在各个对称杆件上施加形式相同的振动激励，通过该杆上的传感器传输振动信息至采集仪器并存储记录此振动信息；

步骤四、信息处理：将采集到的各个对称杆件自由振动的时域信号转换成幅频信息，以获得每根杆件的一阶固有频率值，此值作为信号标识量用于各个对称杆件间的对比；

步骤五、结构损伤评价：将代表各杆件健康状态的信号标识量进行对比：各对称杆标识量相同杆件均为健康状态；标识量存在显著差异者为损伤杆件；杆件损伤导致杆件的固有频率降低，通过对称杆件间频率值对比发现此差异，频率小者存在损伤。

2、根据权利要求1所述的用于结构损伤诊断的对称信号方法，其特征在于：在步骤一中所述对称杆件是指杆件的几何尺寸、材料属性、边界条件、工作状态均相同或者相近的一组杆件。

3、根据权利要求1或2所述的用于结构损伤诊断的对称信号方法，其特征在于：在步骤三中所述振动激励指成熟的振动激振方法；根据工程场地条件可采用力锤或重物坠落等冲击方式的自由振动法、或采用激振器进行白噪声输入或正弦扫频激励；或利用既有生产设备使结构产生振动；或采集对称杆件的脉动。

4、根据权利要求3所述的用于结构损伤诊断的对称信号方法，其特征在于：在步骤四中，将获得的各个对称杆件自由振动的时域信号通过相同的技术手段转换成相同量纲、相同坐标系下信号标识量。

5、根据权利要求1或4所述的用于结构损伤诊断的对称信号方法，其特征在于：在步骤四中所述信息处理是振动信号模态参数提取的过程，采用FFT变换、自功率谱、小波变换或S变换方法获得杆件频率、阻尼信号标示量用于对称杆件的对比。