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损伤动力指纹的模态灵敏度分析

冯新  范颖芳  李国强  
【摘要】:损伤动力指纹应该在低阶模态条件下对结构变化较为敏感,本文讨论了几种常用动力指纹的模态灵敏度。采用特征灵敏度分析技术,导出了频率、振型和模态柔度对结构参数的灵敏度计算表达式,在此基础上定义了模态加权指针来定量地描述各阶模态的损伤动力指纹对结构损伤的灵敏度。通过对典型模态稀疏和模态密集结构模型的数值模拟研究发现,对于模态稀疏结构,低阶模态柔度对结构损伤较为敏感;对于模态密集结构,低阶频率、振型和模态柔度的损伤灵敏度均较低,而且模态柔度在高阶模态对损伤非常敏感,因此,模态柔度不宜作为模态密集结构的损伤动力指纹。

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