[发明专利]一种抗噪的使用振型检测梁类结构损伤的方法

权利要求书

1.一种抗噪的使用振型检测梁类结构损伤的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)、获取梁类结构的模态振型信号W(x)，其中x为振型的空间坐标；

(2)、将调制参数引入高斯函数g(x)，并求其二阶导数，得到用于辨识梁类结构损伤的函数G_A(x)；

(3)、通过在函数G_A(x)中引入尺度参数s，得到用于噪声环境下辨识梁类结构损伤的函数

(4)、令将振型信号W(x)与函数做卷积运算，得到其中：上标*为复共轭符号，为卷积运算符号，u为卷积变量；

(5)、取Y(u)的模|Y(u)|，如果其中存在噪声引起的毛刺干扰，则逐步增大尺度参数s，重复步骤(4)进行卷积运算，直至噪声引起的毛刺干扰消失；此时根据Y(u)的模中是否出现局部峰值来判断梁类结构中是否存在损伤，并根据峰所在位置确定损伤位置。

2.根据权利要求1所述的一种抗噪的使用振型检测梁类结构损伤的方法，其特征在于，步骤(2)中具体计算如下:

g(x)＝(σ²π)^-1/4exp(-x²/(2σ²))

G(x)＝g(x)exp(iηx)

GA(x)=d2G(x)dx2=(g′′(x)-η2g(x)+2ηg′(x)i)exp(iηx)]]>

其中g为高斯函数，exp是自然常数e为底的指数函数，d/dx为求导运算，g'为高斯函数的一阶导数，g”为高斯函数的二阶导数；σ²为高斯函数方差，η为调制参数。

3.根据权利要求2所述的一种抗噪的使用振型检测梁类结构损伤的方法，其特征在于，方差σ²为1/2，调制参数η为3。

4.根据权利要求1所述的一种抗噪的使用振型检测梁类结构损伤的方法，其特征在于，步骤(5)中逐步增大尺度参数s是指从1逐渐增加到15。

5.根据权利要求1所述的一种抗噪的使用振型检测梁类结构损伤的方法，其特征在于，振型信号W(x)的获取方法为：用力激励器对梁类结构施加简谐激励，同时用激光扫描测振仪测量梁类结构完好面的稳态振动响应，通过实验模态分析获取梁类结构的振型。