[发明专利]基于局部特征尺度分解和波形指数的结构损伤预警方法在审
| 申请号： | 201810091903.3 | 申请日： | 2018-01-30 |
| 公开（公告）号： | CN108287194A | 公开（公告）日： | 2018-07-17 |
| 发明（设计）人： | 刁延松;孙作凤;徐菁;毛辉;郭孔政;屠康;王玉梅 | 申请（专利权）人： | 青岛理工大学 |
| 主分类号： | G01N29/04 | 分类号： | G01N29/04 |
| 代理公司： | 青岛清泰联信知识产权代理有限公司 37256 | 代理人： | 李祺;高洋 |
| 地址： | 266520 山东省青*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | 本发明提出一种基于局部特征尺度分解和波形指数的结构损伤预警方法，属于结构损伤识别领域，该方法利用局部特征尺度分解技术将加速度响应信号分解为多个内禀尺度分量，选择对结构损伤较敏感的内禀尺度分量，参照信号波形处理技术中的波形指数的定义计算其波形指数，利用结构损伤前后内禀尺度分量波形指数的变化量构造结构损伤预警指标，进行结构损伤预警，该方法能够有效克服经验模态分解和局部均值分解存在的无效分量多、端点效应和模态混叠问题，可操作性强，提高了预警准确度。 | ||
| 搜索关键词： | 结构损伤 波形指数 尺度分解 局部特征 预警 尺度 加速度响应信号 结构损伤识别 经验模态分解 局部均值分解 准确度 端点效应 分量波形 构造结构 模态混叠 信号波形 预警指标 变化量 损伤 分解 敏感 | ||
【主权项】：
1.基于局部特征尺度分解和波形指数的结构损伤预警方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：获取结构加速度响应信号x(t)；步骤2：将加速度响应信号x(t)通过局部特征尺度分解技术分解，得：![]()
式(1)中，p为内禀尺度分量的数量，ISCi(t)为加速度响应信号x(t)的第i阶内禀尺度分量，rn(t)为剩余分量；步骤3：根据信号波形处理技术中波形指数的定义，计算第i阶内禀尺度分量ISCi(t)的波形指数Fk(i)，其计算公式为：![]()
式(2)中，N为第i阶内禀尺度分量ISCi(t)的点数；进而，计算结构损伤前后内禀尺度分量ISCi(t)的波形指数Fk(i)的变化量ΔFk(i)，其计算公式为：![]()
式(3)中，![]()
为结构损伤前内禀尺度分量ISCi(t)的波形指数，![]()
为结构损伤后内禀尺度分量ISCi(t)的波形指数；步骤4：定义M个对结构损伤较敏感的内禀尺度分量的波形指数的变化量ΔFk(i)之和为损伤预警指标DI，如下：![]()
式(4)中，M为对结构损伤较敏感的内禀尺度分量的数量，M
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