[發明專利]一種利用雙傳感器進行梁式橋梁結構損傷定位的方法有效
| 申請號： | 201710388717.1 | 申請日： | 2017-08-01 |
| 公開（公告）號： | CN107167559B | 公開（公告）日： | 2019-06-18 |
| 發明（設計）人： | 聶振華;林雋;馬宏偉 | 申請（專利權）人： | 暨南大學 |
| 主分類號： | G01N33/00 | 分類號： | G01N33/00 |
| 代理公司： | 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245 | 代理人： | 陳燕嫻 |
| 地址： | 510632 廣*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 利用 傳感器 進行 橋梁 結構 損傷 定位 方法 | ||
1.一種利用雙傳感器進行梁式橋梁結構損傷定位的方法，其特征在于，所述方法包括:
S1、在橋梁上任意兩個不同位置分別安裝加速度傳感器a和加速度傳感器b；
S2、測量車輛荷載經過橋梁時的加速度響應，分別得到加速度傳感器a和加速度傳感器b的測點加速度信號a(t)、b(t)；
S3、定義移動時間窗口，窗口長度為：
其中，f為橋梁基頻，fs為采樣頻率；
S4、利用定義的移動時間窗口對兩個測點加速度信號a(t)、b(t)從t＝0開始進行同步信號截取，對窗口內的兩段信號進行互相關計算，得到窗口內兩段信號的相關系數：
其中，i為截取的第i段信號，N為原信號的總長度，窗口從t＝0開始進行截取，因此第一次截取時i＝1；
S5、計算窗口內信號的損傷特征量指標K：
其中Rd為橋梁損傷狀況下加速度傳感器a和b信號的窗口內互相關系數，Ru為橋梁完好狀況下加速度傳感器a和b信號的窗口內互相關系數；
S6、在所測信號的時間軸上移動時間窗口，移動步長為Δt，Δt為信號的采樣時間間隔，每移動一次窗口，重復S4和S5所述過程，得到損傷特征量指標K的時間序列，其長度為N-L；
S7、通過損傷特征量指標K曲線定位梁式橋梁結構損傷。
2.根據權利要求1所述的一種利用雙傳感器進行梁式橋梁結構損傷定位的方法，其特征在于，所述步驟S7、通過損傷特征量指標K曲線定位梁式橋梁結構損傷的過程如下：
S71、根據所述損傷特征量指標K的時間序列繪制所述損傷特征量指標K曲線；
S72、通過所述損傷特征量指標K曲線的最大峰值位置確定車輛經過損傷位置的時刻；
S73、通過車輛速度乘于車輛經過損傷位置的時刻，即把時間軸換算成空間位置軸，從而確定梁式橋梁結構損傷的位置。
3.根據權利要求1所述的一種利用雙傳感器進行梁式橋梁結構損傷定位的方法，其特征在于，
所述橋梁基頻f通過對測得的加速度信號a(t)、b(t)進行FFT變換獲得。
4.根據權利要求1所述的一種利用雙傳感器進行梁式橋梁結構損傷定位的方法，其特征在于，所述加速度傳感器a和所述加速度傳感器b的安裝方向為垂直于橋面方向。
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