連續、離散小波變換的橋梁健康檢測方法研究

陳雪冰尤文貴

(福建農業職業技術學院福建福州350007)

連續、離散小波變換的橋梁健康檢測方法研究

陳雪冰尤文貴

(福建農業職業技術學院福建福州350007)

選取豎向位移模態和曲率模態，分別采用連續小波變換和離散小波變換對其進行損傷檢測。數值模擬結果表明:當采用連續小波變換時，基于豎向位移的小波變換并不能準確確定損傷位置，而基于曲率的小波變換可以準確確定結構損傷位置;當采用離散小波變換時，基于曲率和豎向位移的小波變換都可以準確確定結構損傷位置。

連續小波變換;離散小波變換;曲率;小波基選擇

1 概述

由于荷載作用和外部環境的侵蝕，橋梁結構出現一些輕微損傷，隨著服役時間的增長，這些輕微損傷會逐漸演變成大損傷進而影響結構的使用安全，盡早發現并修復這些輕微損傷將可以延長結構使用壽命，保證結構使用安全。小波變換可以檢測出信號細微變化，使用小波變換可以檢測出橋梁結構輕微損傷。

在橋梁損傷檢測中可以采用連續小波變換、離散小波變換、小波包變換，離散小波變換是將小波基函數的尺度因子和平移因子離散化，小波包變換是將信號的低頻部分進一步分解。余竹［1－3］等分別采用上述3種方法對橋梁損傷進行檢測研究，但是并未對這3種方法優劣進行比較。本文通過數值模擬對連續小波變換和離散小波變換在橋梁檢測中的優劣進行比較。

2 基于小波變換的損傷識別

2.1 小波變換