(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211323911.9 (22)申请日 2022.10.27 (71)申请人 安徽省交通控股集团有限公司 地址 230088 安徽省合肥市高新 开发区望 江西路520号皖通大厦 申请人 安徽省高速公路试验检测科研中心 有限公司 　 合肥工业大 学 (72)发明人 熊亮　程华才　贺文宇　王阔昌　 黎骏飞　李子兵　束冬林　崔珊珊　 沈阳超　张静　胡志祥　 (74)专利代理 机构 安徽省合肥新 安专利代理有 限责任公司 34101 专利代理师 陆丽莉　何梅生(51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 30/17(2020.01) G06F 30/13(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种基于移动车辆测试的桥梁损伤识别方 法 (57)摘要 本发明公开了一种基于移动车辆测试的桥 梁损伤识别方法， 是通过在车辆上安装位移传感 器， 获取车辆匀速驶过桥梁时车辆的位移响应， 利用实际位移响应与理论模型位移响应的差值 识别桥梁损伤。 本发明通过在车上布置一个位移 传感器， 来得到车辆的位移响应， 并对桥梁的损 伤进行识别， 从而能有效的解决以往识别桥梁损 伤需要在桥梁上布置传感器等问题。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 115510724 A 2022.12.23 CN 115510724 A 1.一种基于移动车辆测试的桥梁损伤 识别方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1、 确定两轴车辆参数， 包括： 总重m0、 前轮轴距d1、 后轮轴距d2、 前轮悬挂弹簧刚度 k1、 后轮悬挂弹簧刚度k2、 转动惯量J和行驶速度v； 步骤2、 在车辆底部安装位移传感器， 使得车辆以速度v匀速驶过桥梁时， 获取车辆在上 桥至下桥的时间段内的动力响应， 令s(t)表示第t时刻车辆所在位置处桥梁的位移； 步骤3、 通过傅里叶变换对位移s(t)进行频谱分析， 并提取其第t时刻的准静态成分y (t)； 步骤4、 将准静态成分y(t)等分成N段， 使得桥梁也分成N个区域； 利用式(1)计算y(t)的 第i段yi(t)与桥梁的第i个区域所围成的面积Di： 式(1)中， 分别表示第i区域的左、 右边界； 步骤5、 利用式(2)计算 桥梁的第i个区域的振型曲率RSM Ci： 式(2)中， Di‑1为y(t)的第i ‑1段yi‑1(t)与桥梁的第i ‑1个区域所围成的面积； Di+1为y(t) 的第i+1段yi+1(t)与桥梁的第i+1个区域所围成的面积； 步骤6、 基于损伤前后的区域振型曲率的差值， 利用式(3)建立桥梁的第i个区域的损伤 定位指标DL Ii： 式(3)中， 分别表示 桥梁的第i个区域的损伤前、 后的区域振型曲率； 步骤7、 将桥梁的所有区域的损伤定位指标绘制成柱状图， 并以所述柱状图中的峰值 区 域作为桥梁相应区域的损伤位置， 从而实现损伤 识别。 2.一种电子设备， 包括存储器以及处理器， 其特征在于， 所述存储器用于存储支持处理 器执行权利要求1所述桥梁损伤识别方法的程序， 所述处理器被配置为用于执行所述存储 器中存储的程序。 3.一种计算机可读存储介质， 计算机可读存储介质上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被处 理器运行时执 行权利要求1所述 桥梁损伤 识别方法的步骤。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115510724 A 2一种基于移动车辆测试的 桥梁损伤识别方 法 技术领域 [0001]本发明涉及于桥梁安全检测领域， 具体地说是一种基于移动车辆测试的桥梁损伤 识别方法， 评估结果可用于桥梁结构的损伤 识别， 确定桥梁结构安全状态。 背景技术 [0002]桥梁是重要的基础设施， 是交通网络中的重要枢纽。 随着时代发展， 桥梁工程的重 心将从桥梁建造转向桥梁养护、 评定和加固。 桥梁在运营过程中会受到多种不利因素 的影 响， 进而出现损伤和病害， 给桥梁的安全运营造成了潜在的 隐患。 各地频发的安全事故凸显 了桥梁评 定的重要性和迫切性。 [0003]基于动力特征的损伤识别方法是目前损伤识别领域中的主流方法， 通常以模态频 率、 模态振型、 柔度 矩阵、 模态应变能、 曲率模态作为损伤指标。 但是这些方法都存在一些问 题， 比如基于模态振型 的结构损伤识别存在测 点布置较多， 传感器昂贵且受噪声打扰大等 问题； 基于柔度矩阵的结构损伤 识别存在振型精度偏低， 振型质量归一 化难等问题。 发明内容 [0004]本发明是为避免上述桥梁损伤识别方法所存在的缺陷， 提供一种基于移动车辆测 试的桥梁损伤 识别方法， 以期能快速获取桥梁的损伤， 从而能确定桥梁结构的安全状态。 [0005]本发明为达 到上述发明目的， 采用如下技 术方案： [0006]本发明一种基于移动车辆测试的桥梁损伤 识别方法的特点在于， 包括以下步骤： [0007]步骤1、 确定两轴 车辆参数， 包括： 总重m0、 前轮轴距d1、 后轮轴距d2、 前轮悬挂弹簧 刚度k1、 后轮悬挂弹簧刚度k2、 转动惯量J和行驶速度v； [0008]步骤2、 在车辆底部安装位移传感器， 使得车辆以速度v匀速驶过桥梁时， 获取车辆 在上桥至下桥的时间段内的动力响应， 令s(t)表示第t时刻车辆所在位置处桥梁的位移； [0009]步骤3、 通过傅里叶变换对位移s(t)进行频谱分析， 并提取其第t时刻的准静态成 分y(t)； [0010]步骤4、 将准静态成分y(t)等分成N段， 使得桥梁也分成N个区域； 利用式(1)计算y (t)的第i段yi(t)与桥梁的第i个区域所围成的面积Di： [0011] [0012]式(1)中， 分别表示第i区域的左、 右边界； [0013]步骤5、 利用式(2)计算 桥梁的第i个区域的振型曲率RSM Ci： [0014] [0015]式(2)中， Di‑1为y(t)的第i ‑1段yi‑1(t)与桥梁的第i ‑1个区域所围成的面积； Di+1为 y(t)的第i+1段yi+1(t)与桥梁的第i+1个区域所围成的面积； [0016]步骤6、 基于损伤 前后的区域振型曲率的差值， 利用式(3)建立桥梁的第i个区域的说　明　书 1/3 页 3 CN 115510724 A 3