[发明专利]基于经验模态分解的结构损伤预警方法

权利要求书

1.一种基于经验模态分解的结构损伤预警方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：获取结构损伤前后部分测点的加速度响应信号，通过傅里叶变换计算振动传递率函数：

Tij(ω)=Ai(ω)Aj(ω)---(1)]]>

式中，A_i（ω），A_j（ω）为响应信号的傅里叶变换；

步骤2：将步骤:1所得的振动传递率函数的幅值作为分析信号，通过经验模态分解技术得：

|Tij|=Σk=1nak+rn(t)---(2)]]>

式中，a_k为振动传递率函数幅值的固有模式函数，r_n(t)为余量；

步骤3：参照信号波形处理技术中的波形指数的定义，定义固有模式函数a_k的波形指数F_k为：

Fk=1NΣl=1N(ak(ωl))2/1NΣl=1N|ak(ωl)|---(3)]]>

式中，N为固有模式函数的点数；

步骤4：计算结构损伤前后固有模式函数a_k的波形指数F_k的变化量ΔF_k，定义损伤预警指标如下：

DI=1MΣk=1MΔFk---(4)]]>

式中，M为选定的固有模式函数的数量；

通过统计分析定义其门槛值ε，当损伤预警指标DI≤ε时，结构完好，当损伤预警指标DI＞ε时，结构已损伤，发出损伤预警。