大家做结构损伤通常是来识别怎样的损伤？(威望奖励帖）

后知后觉

不知道大家对结构的损伤有怎样的认识。
我觉得我们学要研究的结构损伤的种类实际上很少，比较多的是裂缝，再有就是钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，结构支座的扰动，不均匀沉降。其他的比如说什么露筋啊，断裂啊，位移等等，是不是太细了，而且这些都是用肉眼可以识别的，或者布置几个传感器就可以测出来的。

[ 本帖最后由 后知后觉 于 2007-5-31 09:55 编辑 ]

后知后觉

做损伤识别的是不是应该去寻找一种能有效处理所测信号的算法？
这好像有归结为数学问题了。

[ 本帖最后由 后知后觉 于 2007-5-31 09:54 编辑 ]

johncui

个人觉得对于结构损伤可采用无损检测的方法，比如超声波探伤、磁粉探伤、射线探伤及着色法等等，对于微裂纹或组织结构的微小变化可采用较新技术检测，如磁记忆、声发射、导波及相共振等技术方法；说起来太多了，无损检测也是一个非常广泛的领域啊。
:@)

后知后觉

对于结构的损伤，我们常说它是很复杂的？到底复杂在哪里？
我们所考虑的因素是不是可以忽略呢？

Luo_yl

结构损伤识别复杂在它的工作环境，荷载状态，这些都是不可预知的，至于3楼说的那些无损监测方法，在试验室用用都是很不错的，然而在实际应用中却并不很好

zhlong

结构损伤识别复杂在它的工作环境，荷载状态，这些都是不可预知的

这句话的意思是不是说, 外界的变化（工作环境、荷载状态的变化）也会导致采集到的信号有所变化, 从而分不清信号的这种变化到底是由于结构损伤还是外界环境因素导致?

后知后觉

你说的这些是对的。是会出现这种情况，而且很普遍。

后知后觉

所以说数据的采集和处理作为健康监测的上游部分也是很重要的，采集的数据有误以及处理方法不对，就会出现错误的判断！

zhlong

这个可能也不是数据采集有误的原因吧？
载荷变化、环境变化（如风速）这些是不可避免的，采集数据的时候能把它们造成的影响去除掉？
难吧，我想还是应该在数据处理阶段根据外界影响造成的数据变化与结构损伤造成的数据变化性质不同加以区分。

后知后觉

我说的数据采集有误，仅是指数据采集的错误是指会引起损伤识别判断的失误。不是指会引起其复杂性的。呵呵


影响是有一些处理手段的，但是都作了一些假设，并不能接近真实情况。

zhlong

原帖由 后知后觉 于 2007-7-4 09:41 发表
我说的数据采集有误，仅是指数据采集的错误是指会引起损伤识别判断的失误。不是指会引起其复杂性的。呵呵


影响是有一些处理手段的，但是都作了一些假设，并不能接近真实情况。

不好意思，误会版主的意思了。
另外，就你知道的有些什么办法来处理外界因素的影响。谢谢！

后知后觉

客气了，是我没说明白，呵呵。

最基本的方法就是平均技术了，（包括时域和频域的），线性平均，加权平均。


不过有时候并不能有效去除噪声的影响。频域平均有时候只能降低噪声的偏差，不能减少噪声的均值。

还有就是时域方法中有ITD，STD法，不管什么外部激励的影响，只关心最后的响应，从中提取自由响应部分，然后识别结构参数。

这样就减少了环境激励的影响，只需处理噪声对响应的影响即可，然后再假设一下随机响应信号的模型，就能处理了。

我的认识大概就这么多了。不知道说明白了没有。

也希望指正

luoluo

如果是封闭系统里面的某个部件出现了损伤，可以通过在线的方法识别出来吗？比如齿轮箱里面的齿轮出现了裂纹可以通过测试系统的振动响应，进而识别出其固有频率吗？

郝工

其实损伤是个广义的概念，结构发生变化就是损伤，哪怕是微小的变化也属于损伤，无论什么损伤（如楼主列举的），最终导致的基本都是刚度和阻尼的变化，最终表现就是振动特性的变化（频率、阻尼比等），其实最难的是这种特性的变化可能比较微小，很难轻易识别出来，不过现代信号处理技术还是能识别出大部分的，如楼上说的齿轮损伤，只需做些简单的分析（如频谱、倒频谱、解调等），通过啮合频率就可容易识别，而对于其它大型结构，通过模态试验也能识别出损伤及其部位，如能综合运用小波技术进行降噪和识别，则一些小损伤也可识别出来的。呵呵

jeruselem

那么你研究的重点在于结构损伤的机理还是信号处理的方法？
我是学土木结构的，在信号处理方法上感觉一头雾水。