[发明专利]基于去噪-线性映射变换-小波变换的梁结构损伤检测方法

说明书

本发明公开了一种基于去噪‑线性映射变换‑小波变换的梁结构损伤检测方法，通过现代量测设备测得梁在移动荷载作用下的位移时程曲线信号W_i：(x_i，y_i)；然后对W_i：(x_i，y_i)根据每层的阈值使用软阈值法，采用分层阈值法进行去噪处理；再将W^*：(x_i，y_i)进行线性映射变换，这里是通过原信号中的元素通过乘以一个变化矩阵，转换成另一个元素；最后将线性映射变换得到的信号W^**：(x_i，y_i)进行连续小波变换。在得到的变换后的图像中会很明显的识别出损伤的位置。

技术领域

本发明涉及梁结构损伤检测方法，尤其涉及一张基于去噪-线性映射变换-小波变换的梁结构损伤检测方法。

背景技术

梁是组成各种结构的基本构件之一，也是工程中应用最广泛的构件。对其进行健康监测，以便对早期损伤进行维修，在保证人的生命财产安全的同时，不仅能显著降低维护费用，而且能够保证结构性能，延长结构的使用寿命。梁结构的损伤识别，特别是结构无损检测已得到国内外广泛关注。现有的检测方法大致包括局部检测和整体检测两种。局部检测主要是依靠红外线、电磁学等技术手段对结构进行检测，这种方法需要预先知道结构的损伤位置。整体检测法是通过获取结构的整体信息(如振动响应，模态参数等)，并对这些信息进行数学处理从而得到与损伤有关的信息。目前已有频率改变法、曲率模态法、柔度法、应变振型法、频响函数法等结构损伤诊断方法。但基于去噪-线性映射变换-小波变换的梁结构损伤诊断方法还未见报道。

总结现有的结构损伤检测的方法，主要存在：噪声影响大、对微小损伤不敏感、依赖无损基准结构作参照等不足。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种基于去噪-线性映射变换-小波变换的梁结构损伤检测方法，利用量测的位移响应数据，经过处理后的小波变换图中的奇异值峰来判断结构损伤的发生并确定损伤的位置。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

基于去噪-线性映射变换-小波变换的梁结构损伤检测方法，包含以下步骤：

步骤A)，测得梁在移动荷载作用下的位移时程曲线信号W_i:(x_i,y_i)；

步骤B)，对W_i:(x_i,y_i)进行去噪处理，得到振型去噪后的数据W^*:(x_i,y_i)；

步骤C)，将W^*:(x_i,y_i)进行线性映射变换，得到线性映射变换后的信号W^**: