[发明专利]利用信号聚焦对工程结构连接失效进行监测的方法

摘要

本发明公开了一种利用信号聚焦对工程结构连接失效进行监测的方法，其特征在于，包括下列步骤：(1)采集结构响应信号；(2)时间反转处理：根据步骤(1)采集到的结构响应信号能量的衰减程度，选择时间长度形成时间窗口，使响应信号的能量集中在该时间窗口中，将时间窗口内的信号反转，并进行能量放大；(3)传感信号聚焦：将经截取时间反转后的结构响应信号由功率放大器放大并加载到压电激励元件上，在对应的传感器上接受到结构响应聚焦信号；(4)特征参数提取和结构健康状态辨识。本发明的方法提高了基于声激励的结构连接失效监测方法的灵敏度，有利于该项技术的实用化、实现方法简单。

主权项

1、一种利用信号聚焦对工程结构连接失效进行监测的方法，其特征在于，包括下列步骤：(1)采集结构响应信号：在结构上根据监测内容和区域布置一定数量的压电元件组成传感/激励阵列，通过函数发生器和功率放大器将设定的信号加载到选定的压电激励元件上，在结构中激发激励信号并采集；(2)时间反转处理：根据步骤(1)采集到的结构响应信号能量的衰减程度，选择时间长度形成时间窗口，使响应信号的能量集中在该时间窗口中，将时间窗口内的信号反转，并进行能量放大，以补偿信号传播时造成的能量衰减；(3)传感信号聚焦：将经截取时间反转后的结构响应信号由功率放大器放大并加载到压电激励元件上，在对应的传感器上接受到结构响应聚焦信号；(4)特征参数提取和结构健康状态辨识：再次选定激励/传感元件组合，重复进行步骤(1)至步骤(3)，直至所有通道监测完毕，从所得到的各结构响应聚焦信号中提取特征参数，再将提取出来的特征参数作为输入量输入到控制计算机中的软件判别系统，即可分析、判定被监测结构连接的健康情况。