南京邮电大学自动化学院、人工智能学院 南京,210023
宁红梅,女,1998年7月生,硕士。主要研究方向为结构健康监测。
王强,男,1980年5月生,博士、教授。主要研究方向为结构健康监测、智能控制系统及先进传感器等。E-mail:wangqiang@njupt.edu.cn
TH702;TH878
国家自然科学基金资助项目 12002172 52105152国家自然科学基金资助项目(12002172,52105152)
针对现有导波结构健康监测方法应用于大尺度结构在线损伤监测中存在的设备繁琐、信号覆盖不足以及大规模数据处理困难等问题,提出了基于稀疏传感的区域协同导波结构损伤监测与程度评估方法。首先,将结构划分为多个监测子区域并布置传感阵列,以降低整体复杂度;其次,通过提取不同区域传感阵列导波响应信号的特征,构建特征子空间,并利用支持向量机在每个特征子空间构建评估子网络,实现子区域局部监测;然后,改进了D-S(Dempster-Shafer, 简称D-S)证据理论,对每个评估子网络的输入进行决策层融合,综合利用多个子区域特征信息,提高对大范围结构损伤程度评估的准确性;最后,通过典型复合材料结构试件进行了实验验证。结果表明,对各子区域支持向量机评估结果进行融合处理后,损伤程度评估的准确率达到97.5%,各损伤程度评估不确定度均小于5%。