噪声与振动控制

噪声与振动控制 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (6): 154-161.

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考虑密集模态影响的跨模型跨模态应变能损伤定位指标

伍晓顺1，吴国展1，刘起琪1，朱道佩1，吕辉2   

  1. ( 1. 江西理工大学 土木与测绘工程学院（南昌），南昌330013;
    2. 南昌航空大学 土木建筑学院，南昌330063 )

  • 收稿日期:2024-06-07 修回日期:2024-07-27 出版日期:2025-12-18 发布日期:2025-12-02

Cross-model and Cross-modal Index for Damage Localization Considering the Influences of Closely Spaced Modes

  • Received:2024-06-07 Revised:2024-07-27 Online:2025-12-18 Published:2025-12-02

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摘要： 当前模态应变能损伤定位指标的构建依赖于未损振型与损伤振型之间的一一对应关系。模态密集结构损伤前后的振型可能发生剧烈变化而丧失这种一一对应关系，从而导致当前模态应变能指标的损伤定位效果变差。为提高模态密集结构的损伤定位精度，提出一种考虑密集模态影响的跨模型跨模态应变能损伤定位指标(Cross-modelcross-modal Strain Energy Index，CCSEI)。该指标同时采用损伤前后的振型来计算损伤结构的模态应变能（跨模型），并建立损伤前后振型的一对多关系来考虑密集模态的影响（跨模态）。某单层柱面网壳的数值分析表明：与经典的(Modal Strain Energy Change Index，MSECI)和(Cross-model Modal Strain Energy Index，CMSEI)指标相比，提出的CCSEI指标具有更高的损伤定位精度和抵抗噪声干扰的能力。指标的提出可为模态密集结构进行高精度损伤定位提供理论参考。

关键词: 故障诊断, 损伤定位, 模态应变能, 密集模态, 结构健康监测, 模态识别