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基于小波包能量的桥梁损伤识别指标研究
Study on a Wavelet Packet Energy Based Damage Detection Index for Bridge
投稿时间:2013-08-17  修订日期:2013-11-03
DOI:
中文关键词:  小波包  损伤识别  试验研究  能量变化率平方和
英文关键词:wavelet packet  damage detection  experimental research  sum square of energy change rate
基金项目:天津市科技支撑计划重点项目(11ZCKFSF00300);国家自然基金面上项目(51178305)
作者单位邮编
朱 劲 松 天津大学建筑工程学院 300072
孙 雅 丹 天津大学建筑工程学院 
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中文摘要:
      为达到桥梁结构损伤识别的目的,基于小波包分析方法提出了小波包能量变化率平方和(the sum square of wavelet packet energy change rate,简称WPERSS)损伤指标。分别将健康与损伤结构的加速度响应信号进行小波包分解得到小波包能量,通过计算小波包能量变化率平方和损伤指标进行损伤识别。对简支梁模型进行数值模拟,分析单一损伤与两处损伤时不同损伤程度的损伤识别情况,分析不同噪声水平对识别效果的影响,结果表明该指标可有效识别损伤位置且对噪声具有鲁棒性;对装配式双塔斜拉桥模型进行试验,联合多个测点响应的损伤指标可以判别结构的不同损伤状态,验证了小波包能量变化率平方和指标的有效性。
英文摘要:
      Based on wavelet packet analysis and wavelet packet energy, the sum square of wavelet packet energy change rate (WPERSS) damage index was proposed in this paper. Wavelet packet was applied to extract the damage index from healthy and damaged structures for damage detection. For the study of the result of WPERSS in damage detection, a simply supported beam example was simulated in different damage and noise conditions. In addition a double pylon cable-stayed bridge model was tested in three damage conditions. The results were analyzed and the effectivity of the WPERSS damage index was proved.
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