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| 1 | 工程结构损伤识别的柔度方法研究进展显示文摘工程结构的损伤识别问题是目前的研究热点,近年来已提出许多种损伤识别方法。其中,柔度方法因计算简单实用性强而倍受人们关注。综述了近二十年来基于柔度变化的结构损伤识别方法,按照计算方法和采用数据的不同将柔度方法进行了分类和归纳,阐述了各类柔度方法的基本原理和主要的计算公式,并分析和比较了各类柔度方法的优点和不足之处。最后讨论了柔度方法尚存的未解决难题并对后继研究方向作了展望。 | 杨秋伟 刘济科 | 2011 | 振动与冲击2011，30，12： | 32 |
| 2 | 基于振型加权模态柔度的梁桥损伤识别方法显示文摘为了采用结构柔度矩阵进行损伤识别,由均匀荷载面曲率差指标推导出一种加权柔度矩阵指标构造方法,权值分别取振型、振型曲率和、振型曲率符号函数构造出三个新的损伤指标。基于结构损伤前后指标的相对变化及节点损伤程度和单元损伤程度的关系,提出了指标的结构损伤程度计算方法。采用一简支梁和一三跨连续梁算例,考虑多种损伤情况,与均匀荷载面曲率差指标进行了对比分析,表明振型曲率符号函数加权损伤指标仅需前几阶模态便能进行损伤检测,具有良好的损伤定位能力,并能准确识别损伤程度。 | 唐盛华 周楠 方志 苏彬建 | 2017 | 地震工程与工程振动2017，37，6： | 13 |
| 3 | 基于频率变化率的结构刚度非均匀退化识别显示文摘针对不利环境作用、损伤等易造成结构局部损伤且刚度退化程度不均匀的问题,以受弯梁为研究对象,从构件动力特性入手,综合考虑损伤前后的模态挠度曲率和固有频率变化,提出了基于频率变化率的刚度非均匀退化识别方法。首先,在柔度矩阵的基础上推导模态挠度曲率,通过损伤前后模态挠度曲率的改变量识别损伤位置参数,判定损伤区域;其次,对损伤区域进行节段划分,从欧拉-伯努利梁的动力方程出发建立损伤程度、损伤区域位置参数与固有频率之间的矩阵函数,实现直接利用频率值变化评估构件不同区域损伤程度。研究结果表明,该方法能很好地识别结构局部损伤位置和损伤程度,尤其是对于结构局部刚度不均匀退化的评估具有明显的优势。 | 张家滨 唐催 王磊 张建仁 | 2018 | 振动.测试与诊断2018，38，3： | 13 |
| 4 | 基于损伤柔度曲率矩阵的结构损伤识别新方法显示文摘基于模态柔度矩阵检测结构损伤的指标较多,如模态柔度差、模态柔度改变率和模态柔度曲率差等,这些指标都具有一定的有效性,然而,这些指标均需要损伤前、后的柔度矩阵,对实际工程应用有一定的限制性。通过提出一种仅基于损伤柔度曲率不需要结构损伤前的信息的新指标,分别对一个简支梁和一个两跨连续梁进行数值计算。通过数值分析结果表明:不论对单处损伤、多处损伤和轻微损伤,该指标均能清楚地判定结构的损伤位置;该指标值随着损伤程度的增加而增加,能定性地反映结构的损伤程度;新指标的抗噪性能也较好。 | 彭念 张永兴 陈建功 | 2013 | 工业建筑2013，43，8： | 11 |
| 5 | 基于动态测量柔度矩阵的悬索桥吊索损伤检测显示文摘基于动态测量柔度矩阵的结构形变和变形曲率是一种有效的悬索桥吊索损伤检测指标。通过模拟仿真不同损伤程度和不同噪声影响下的8种吊索损伤情况,讨论了方法的可行性。仿真结果表明,动态测量柔度法能够定位5%噪声水平下的损伤程度达到90%及以上的单个和多个损伤。通过实验室模型测试来进一步验证这些损伤指标对检测和定位损伤的有效性,并在实验中分析了模态截断对损伤估计的影响。实验表明,与变形位移相比,变形曲率对于检测和定位吊索损伤更为有效。 | 孟凡豪 于靖军 马文硕 | 2019 | 振动与冲击2019，38，14： | 8 |
| 6 | 基于柔度相对变化率曲率矩阵的损伤结构识别方法显示文摘提出了一种基于结构柔度相对变化率曲率矩阵的损伤识别新方法。基于结构损伤的柔度差值矩阵,利用柔度差值矩阵和结构损伤前柔度矩阵的对应元素之比,构造柔度相对变化率矩阵。再对其进行差分处理,得到柔度相对变化率曲率矩阵,取此矩阵每列绝对值的最大值作为损伤识别新指标。简支梁、固支梁和连续梁的单损伤、多损伤算例表明,该方法仅需低阶模态参数就能准确定位损伤,且抗噪性能好。 | 徐飞鸿 戴斌 | 2015 | 长沙理工大学学报(自然科学版)2015，12，4： | 8 |
| 7 | 基于模态柔度差曲率的梁结构损伤识别显示文摘对于梁式结构的损伤识别,模态柔度比结构的频率和位移模态更加灵敏,通过结构的前几阶模态就可以容易计算得到。文中提出了基于柔度差曲率的损伤识别方法,通过3种方式计算所提指标,将得到的指标进行损伤敏感性对比,在简支梁设置一处、多处和支座处的损伤工况,在两跨连续梁设置多个和支座处的损伤,仿真结果表明,通过模态柔度行均值计算的柔度差曲率最好,柔度列最大元素计算的指标次之,柔度对角元素计算的指标可以进行简支梁1处损伤,但对多处损伤有些模糊。 | 李胡生 宋子收 周奎 刘潇轶 | 2010 | 江南大学学报(自然科学版)2010，9，1： | 7 |
| 8 | 基于柔度矩阵曲率范数差的结构损伤识别方法显示文摘基于模态柔度矩阵曲率范数差构造了一种损伤识别新指标。首先对损伤前后柔度矩阵按列、行分别求两次曲率,再对曲率矩阵的列向量求2-范数差,得到2-范数下各节点的损伤定位指标值。根据梁式结构刚度和位移曲率的负相关关系,推导出准确定量损伤程度的理论表达式,对单损伤和相邻多损伤进行了损伤定量分析。基于串联弹簧原理,提出了等效损伤程度分析模型,建立了测点间梁单元局部损伤与全损伤之间的损伤程度对应关系。采用某三跨连续梁用作仿真算例,结合已有的均匀荷载面曲率差指标,并考虑多种损伤工况,对指标进行对比分析,结果表明该方法仅需低阶模态参数即可进行损伤检测,且具有较好的抗噪声能力。采用对比测点间梁单元局部损伤与全损伤工况基频的方法,验证了所提等效损伤程度计算方法的合理性。 | 唐盛华 罗承芳 方志 苏彬建 张学兵 楚加庆 | 2020 | 应用力学学报2020，37，3： | 5 |
| 9 | 基于柔度矩阵曲率差法识别结构损伤显示文摘提出利用柔度矩阵曲率差法研究结构的损伤识别,利用结构损伤前后的柔度矩阵分别求得各列的平均值,然后进行差分,并以其作为损伤识别的指标;以有限元分析含损伤结构的模态参数为基础,分别建立简支梁含有一处损伤、多处损伤、连续梁各跨和支座处含有一处损伤的ANSYS有限元模型,分析该方法识别结构损伤的效果。数值分析表明该方法仅需低阶模态参数即可准确简便地识别结构单处或多处损伤的位置;通过与已有的MF、MFC、RFD等损伤指标的数值模拟分析对比,显示了该指标的优越性。 | 朱检 张婷婷 曾小婧 李双龙 | 2015 | 公路与汽运2015，，1： | 3 |
| 10 | 基于柔度矩阵主对角斜率的结构损伤识别方法显示文摘基于柔度矩阵的结构损伤识别指标可以有效识别结构损伤,且敏感性优于模态振型及频率类指标。本文提出基于柔度矩阵主对角元素斜率的两个新损伤识别指标:柔度矩阵斜率差(FSD)和柔度矩阵差斜率(FDS),通过提取损伤前后结构柔度矩阵主对角线斜率差值的与柔度差矩阵主对角线元素斜率差得到。通过简支梁和连续梁算例,在不同工况下对新指标识别效果进行验证。研究结果表明:FSD指标和FDS指标可以精确识别简支梁和连续梁损伤的发生,有效定位损伤,定性反映损伤程度。FDS相对于FSD识别结果更稳定,损伤识别效果更好,对快速判定损伤发生、定位最危险点具有一定优势。 | 王立宪 周宇 狄生奎 吴长 | 2018 | 特种结构2018，35，5： | 3 |
| 11 | 一种改进均匀荷载面曲率差的连续梁损伤检测方法显示文摘针对均匀荷载面曲率差指标不能有效对连续梁结构进行损伤检测,提出了一种改进方法,对连续梁结构采用隔跨均匀荷载,通过在奇数跨、偶数跨分别加载均匀荷载P_1、P_2,由结构损伤前后的柔度矩阵差分别与荷载P_1、P_2相乘,得到位移差,取位移差的曲率作为荷载P_1、P_2的损伤指标,最终损伤指标取二者的绝对值之和.采用隔跨均匀荷载,避免了位移曲线拐点对损伤检测的影响,明显提高了损伤指标的定位能力.通过一三跨连续梁算例,考虑多种损伤情况,均能正确地进行损伤检测,表明了该方法的有效性. | 唐盛华 秦付倩 苏彬建 周楠 | 2017 | 湘潭大学自然科学学报2017，39，2： | 3 |
| 12 | 基于模态柔度曲率改变率复材简支梁结构损伤识别研究显示文摘利用复合材料梁的模态柔度曲率改变率MFCI探讨复合材料无损检测方法,应用有限元软件ABAQUS模拟出有损和无损复合材料梁的固有频率和各节点振型位移值并计算出模态柔度曲率改变率值,进而检测出复合材料损伤位置。以检测含不同脱层损伤复合材料简支梁为算例,结果表明在检测复合材料简支梁时,无论是单点脱层损伤还是多点脱层损伤以及脱层损伤大小程度,该方法都能准确检测出含脱层损伤区域的位置,证明了模态柔度曲率改变率法对判断含层间损伤复合材料梁有显著效果。 | 于湛卉 杨涛 牛雪娟 杜宇 | 2015 | 玻璃钢/复合材料2015，，2： | 2 |
| 13 | 基于柔度差平均曲率的悬臂挡墙损伤识别显示文摘针对悬臂挡墙的损伤识别问题,提出了基于柔度差平均曲率的挡墙损伤识别方法。该方法引入微分几何理论中曲面上一点的平均曲率概念,通过该点上2个主曲率求其平均曲率。首先利用挡墙损伤前、后模态柔度矩阵求取柔度矩阵差,并以其列元素的平均值作为模态柔度差向量;然后利用中心差分法求得模态柔度差平均曲率作为检测挡墙损伤的新指标(FDMC)。通过对悬臂挡墙的数值模拟研究,结果表明:无论对单处损伤还是多处损伤,该指标都能准确地识别挡墙的损伤位置;根据损伤程度和指标FDMC的相互关系进一步确定单元的损伤程度,且具有较高的识别精度。通过与已有的高斯曲率模态差指标进行比较,验证了该指标的有效性和优越性。 | 刘礼标 张永兴 | 2013 | 公路交通科技2013，30，1： | 2 |
| 14 | 基于柔度变化率的独塔斜拉桥模型损伤识别试验研究显示文摘基于动力测试采用柔度变化率对一座独塔斜拉桥模型进行了损伤识别实用性研究,识别过程基于动力模态分析,激励方式包括车辆激励、锤击激励和环境激励,传感器布置方式包括稀布传感器和密布传感器两种方案。试验研究结果表明:柔度变化率可以识别梁式结构主梁的损伤位置;锤击激励产生的加速度信号损伤识别的效果最好;传感器的密布可以增加环境激励和车辆激励进行损伤识别的精度;斜拉桥的索力大小不影响柔度变化率进行主梁的损伤识别的效果。 | 葛继平 李胡生 | 2010 | 上海应用技术学院学报(自然科学版)2010，10，1： | 2 |
| 15 | 基于比例柔度矩阵的复合材料梁损伤检测显示文摘利用比例柔度矩阵的LU分解构造新的损伤指标,并用于对复合材料固支梁进行分层损伤检测。首先使用有限元软件ANSYS Workbench构造出有损伤梁和无损伤梁的仿真模型,通过模态分析得到无损梁和损伤梁的固有频率和振型值,计算单位矩阵归一化后的振型,并以此构造比例柔度矩阵。通过对损伤前后比例柔度的差值矩阵进行LU分解,构造出新的损伤指标来检测复合材料梁的分层损伤。仿真算例表明在复合材料梁损伤的识别中,对于不同程度的单点、多点损伤,该损伤指标突变率都有较大的变化。对于不同位置的损伤,也有较好的识别效果,能准确描述脱层损伤发生的区域。该方法表明了比例柔度矩阵法能够应用于复合材料梁的分层损伤识别。 | 齐兴然 杨涛 杜宇 | 2021 | 复合材料科学与工程2021，，3： | 2 |
| 16 | 基于比例柔度矩阵和改进模态曲率法的结构损伤定位研究显示文摘根据模态曲率法,并基于比例柔度矩阵,提出了一种利用平均柔度差的改进模态曲率法,结合某10层框架结构利用改进模态曲率法数值模拟损伤定位的结果,表明该改进模态曲率法能快捷简便解决柔度模态曲率法较难判断结构首尾单元损伤的问题,且保持模态曲率损伤定位的准确性。 | 王现鹏 赵忠岳 | 2017 | 山西建筑2017，43，19： | 1 |
| 17 | 基于模态柔度的复合材料梁层间损伤识别试验研究显示文摘利用复合材料梁的模态柔度曲率改变率(MFCI)来探讨复合材料无损检测方法。采用锤击法测量计算出复合材料梁的前三阶固有频率和加速度幅值,并采用频谱转换法将加速度幅值转换成振型位移幅值,计算出复合材料梁的模态柔度曲率改变率(MFCI)值,进而检测出复合材料梁的损伤位置。以损伤的大小、位置、层为要素制作了4组不同工况的对比试件。实验结果表明,损伤单元MFCI的值5.200 6明显高于各无损伤单元MFCI的平均值0.720 5,并且它所对应的横坐标的值反映出损伤位置,发生突变单元的间距反映出损伤的大小;3个不同层上损伤MFCI的值分别为5.200 6、5.982 8、6.883 0,可间接反映出损伤发生在不同的层间位置上。多损伤的情况下,损伤MFCI的平均值为1.192也能识别出损伤位置,但比单损伤MFCI的平均值5.294小很多,说明复合多损伤互相干扰,消弱了损伤识别的效率。通过实验证明了模态柔度曲率改变率法对判断复合材料梁的层间损伤有显著效果。 | 杨涛 于湛卉 牛雪娟 杜宇 | 2015 | 固体火箭技术2015，38，4： | 1 |
| 18 | 基于均布荷载面指标的简支梁桥损伤识别研究显示文摘桥梁结构是重要的交通基础设施,在保障交通系统安全运营方面意义深远。本文以最为常用的简支梁桥为研究对象,基于模态频率和振型数据,构建均布荷载面及其曲率指标,对结构的损伤状态进行识别。对等截面简支梁的有限元数值模拟分析验证了该方法的有效性。 | 黄国君 | 2014 | 工程与试验2014，54，1： | 1 |
| 19 | 基于多项式拟合均匀荷载面曲率曲线的结构损伤识别方法显示文摘为仅利用结构损伤状态的柔度矩阵对结构进行损伤程度识别,先对损伤状态的均匀荷载面曲率曲线进行最小二乘法拟合。根据曲率曲线差判断结构的损伤位置,对损伤位置的点进行剔除后,再利用未损伤位置上的点进行局部最小二乘法拟合,代替损伤前的均匀荷载面曲率曲线,用于结构的损伤定位与定量。通过一简支梁数值算例,先以理论的二次多项式进行拟合,考虑单损伤和多损伤的情况,进行损伤识别分析,再分析多项式次数、测点数目以及不同噪声水平对损伤定量精度的影响。结果表明:在一定范围内,次数越高拟合误差越小,但差别不明显,采用理论的二次多项式拟合即可满足结构损伤识别要求,无噪声的情况下,测点数目减半不影响损伤识别的精度,该方法具有一定的抗噪声能力。 | 唐盛华 苏彬建 方志 张学兵 | 2018 | 世界地震工程2018，34，1： | 1 |
| 20 | 基于柔度曲率矩阵的损伤结构识别新方法显示文摘为了提高柔度方法应用于结构损伤识别的范围和准确性,在柔度曲率矩阵基础上,构造出了新的损伤识别指标{H}。简支梁,固支梁以及一层一跨框架结构的算例对此新识别指标有效性进行了验证。数值分析表明:该方法只需要采用低阶模态参数就完成了对结构的单、双处损伤识别。本文的研究方法对工程结构损伤识别有一定的参考价值。 | 戴斌 | 2017 | 工程技术与管理(新加坡)2017，1，1： | 0 |
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