基于经验模态分解的结构损伤预警方法
【专利摘要】本发明涉及结构损伤识别领域，特别涉及一种基于经验模态分解的结构损伤预警方法,利用结构响应构造振动传递率函数，将振动传递率函数的幅值作为分析信号，通过经验模态分解技术获得固有模式函数，参照信号波形处理技术中的波形指数的定义计算固有模式函数的波形指数，对比结构损伤前后的波形指数来判断结构是否发生了损伤，进行结构损伤预警的方法。本发明可操作性强，提高了处理精度，提高了预警准确度。
【专利说明】基于经验模态分解的结构损伤预警方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及结构损伤识别领域，特别涉及一种基于经验模态分解的结构损伤预警方法。
【背景技术】
[0002]由于荷载的作用以及环境的影响，土木工程结构在服役期间会出现不同程度的损伤，若不及时发现并采取措施，将带来灾难性的后果，因此有必要进行结构的损伤预警研究。目前，人们研究并提出了许多结构损伤预警方法，其中，基于振动响应分析的结构损伤预警方法由于无需测量激励，仅利用结构响应对结构健康状况进行评估，更接近实际情况，因此，被认为是一种具有广泛应用前景的方法。
[0003]目前，利用结构响应构造振动传递率函数，采用经验模分解技术分解结构损伤前后的振动传递率函数，得到振动传递率函数的各阶固有模式函数，通过比较结构损伤前后各阶固有模式函数图形的突变来判断结构损伤与否，从而发出损伤预警。但是，实际操作时噪声不可避免，而噪声也会引起固有模式函数图形的突变，由于没有具体的量化指标，使结构损伤状态的判断带有一定主观性，特别是结构损伤程度较小时，结果可靠性不高。
【发明内容】
[0004]本发明针对现在技术中的不足，提供一种利用结构响应构造振动传递率函数，将振动传递率函数的幅值作为分析信号，通过经验模态分解技术获得固有模式函数，参照信号波形处理技术中的波形指数的定义计算固有模式函数的波形指数，通过对比结构损伤前后的波形指数的变化量构造损伤预警指标，进行结构损伤预警研究，结果更为准确直观。
[0005]本发明所采取的技术方案是:
[0006]一种基于经验模态分解的结构损伤预警方法，包括如下步骤:
[0007]步骤1:获取结构损伤前后部分测点的加速度响应信号，通过傅里叶变换计算振动传递率函数:
[0008]
【权利要求】
1.一种基于经验模态分解的结构损伤预警方法，其特征在于包括如下步骤: 步骤1:获取结构损伤前后部分测点的加速度响应信号，通过傅里叶变换计算振动传递率函数:
【文档编号】G01M99/00GK103528844SQ201310502632
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年10月23日
【发明者】刁延松, 任红, 陈家宝, 曹亚东, 孙玉婷, 华盼盼, 徐东锋 申请人:青岛理工大学