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随着经济和科技水平的飞速发展,各种复杂的空间结构建筑工程日益增多,而这些工程结构的工作环境和受力情况十分复杂,长此以往,损伤无法避免。由于长期受风力、水流等不可测力的影响,对这些结构进行损伤检测时,所受的输入力通常无法确定,只能通过传感器测得结构表面的输出响应,因此大型复杂结构的损伤检测具有极大的难度。而损伤位置的精确定位是建筑工程维修的前提,对于保证工程结构的安全稳定运行具有重要意义。本文详细讨论了利用传递率函数进行结构损伤检测方法,并从理论推导、仿真模拟和实验验证多个角度验证了该算法的可行性,主要研究工作如下:首先,基于多自由度运动微分方程,研究损伤结构在外部激励下的振动加速度信号频响特性变化,建立系统损伤传递率函数模型。在此基础上,研究一种以损伤结构传递率函数在一定频域范围内的变化量作为损伤指标的结构检测方法,并结合对称三对角矩阵的递归算法规律,研究损伤指标算法对于结构局部损伤的灵敏性。该算法具有运算过程简单、准确度较高的优点,且不需要外部激励的信息即可实现结构损伤检测与定位。其次,针对普通传递率函数对于结构中微小局部损伤灵敏性不足的问题,研究基于小波传递率函数的损伤指标计算方法,并结合小波分析的基本理论,分析小波传递率函数损伤检测方法的灵敏性,从理论上验证该算法的可行性。然后,通过ANSYS构建多层框架模型、门形框架模型和两种损伤模式,分别验证本文所提损伤检测算法在这两种损伤模型中不同损伤模式下的准确性;验证多层框架模型中不同程度的刚度损伤和质量损伤对算法检测结果的影响;通过Matlab对比普通传递率函数损伤指标和小波传递率函数损伤指标在不同损伤模型和不同损伤模式的可靠性。最后,构建门形框架损伤检测实验平台,分别对不同损伤模式下基于普通传递率函数和小波传递率函数的损伤检测方法进行了实验验证。实验结果表明,本文所提的损伤检测方法能够高效、准确地实现局部损伤定位,这对于大型复杂空间结构工程结构损伤检测技术的发展具有实际价值。