一種用于檢測梁結構損傷的改進傳遞熵

劉國華等

摘要： 基于改進的傳遞熵理論，利用高斯白噪聲激勵下混凝土簡支梁上多處相鄰節點上的加速度響應信號進行損傷識別。分析中，假定梁結構在各損傷工況下均保持線彈性，且只在主平面內彎曲振動。為保證計算結果的可靠性，在每個損傷工況下均進行多次數據采樣，利用不同時間尺度上的傳遞熵均值進行損傷識別。對傳遞熵曲面的分析結果表明：不同進程間的傳遞熵在某些特定的時間延滯上會出現局部最小值，并且該時間延滯將會隨著損傷的發生而產生變化。通過對比改進的傳遞熵與未改進的傳遞熵，發現前者在損傷識別方面更加敏感，并且當結構的損傷較微弱時，改進的傳遞熵可能具備損傷定量和定位的能力。改進的傳遞熵具有相當強的魯棒性，適合實際應用。