梁式结构损伤识别的敲击扫描方法研究

结构损伤识别是学术和工程界普遍关心的重要问题。作为一种反问题，损伤识别在数学上是不适定的，其识别效果在很大程度上取决于激励的形式、特征量的选取、传感器位置的安排、损伤识别算法的设计和测量噪声的屏蔽。本项目受到啄木鸟通过敲击树干来找虫子等自然现象的启发，构想出一种用于结构损伤识别的敲击扫描方法。该方法抗干扰性强、损伤识别精度高、不影响结构的正常工作，而且回避了传感器的布置和耐久性问题。针对这种方法，本项目重点研究三个问题：(1)对损伤敏感的特征量的提取；(2)损伤分类器的设计；(3)损伤识别的精度和抗干扰能力。为此我们将综合使用理论分析、数值模拟和实验验证的手段来进行研究。本项目研究是当前国民经济和社会发展中迫切需要的技术，具有理论意义和较强的应用前景。