柔度曲率法：高效损伤诊断工具

本文主要探讨了柔度曲率法在梁结构损伤诊断中的应用，特别是在2008年的背景下，作者李永梅、周锡元等人针对不同支承形式的梁结构，如悬臂梁和非悬臂梁，提出了两种独特的柔度曲率指标：最大列元素的柔度曲率(MFC)用于悬臂梁损伤定位，而损伤结构柔度矩阵主对角元素的柔度曲率(DFC)则适用于非悬臂梁。这种方法的关键在于，即使只利用损伤结构的少数低阶模态参数，也能有效地识别出结构的损伤位置，这对于实际工程中的损伤识别具有很高的实用价值。 MFC的计算是基于损伤后柔度矩阵中每列最大值元素，通过对这些最大值的差分和除以相邻模态点之间的距离平方来确定，从而形成一个曲线。这种方法对于单个或多个损伤的识别都非常敏感，能够直观地反映损伤的程度。另一方面，DFC则是通过柔度矩阵的对角元素来构造，它同样能够识别出非悬臂梁的损伤区域。 文章指出，相较于固有频率或振型等传统损伤识别方法，柔度曲率法对局部损伤更为敏感，因为它不依赖于损伤前的完整结构模态参数，这对于工程实践中的实时损伤检测非常有利。在数值算例分析中，通过模拟梁单元的损伤，如通过减少单元抗弯刚度来模拟不同损伤程度，研究者展示了柔度曲率法在实际应用中的有效性和准确性。 本文提供了一种创新的损伤诊断工具，不仅提高了损伤定位的精度，而且简化了所需的数据获取过程，为桥梁和其他结构的健康监测提供了有力支持。这种方法的推广和应用有助于提高工程结构的安全性和可靠性，对于工程领域的研究和技术进步具有重要意义。