基于导波的结构健康监测张凯旋,马帅旗(陕西理工大学电气工程学院,陕西汉中723000)摘要:基于压电导波的监测方法是结构健康监测的优良技术,在各类机械构件的损伤识别中应用广泛。目前,在导波监测中应用数据挖掘技术已成为国内外的研究热点。通过对近年来相关文献的查阅分析,综述了机器学习方法在基于导波监测缺陷识别中的应用,并对其应用方法进行汇总,为机器学习方法在导波监测领域应用提供参考和依据。关键词:机器学习;超声导波监测;缺陷识别;模式识别中图分类号:TP29DOI:10.19768/j.cnki.dgjs.2023.02.012StructuralHealthMonitoringBasedonGuidedWaveZHANGKaixuan,MAShuaiqi(SchoolofElectricalEngineering,ShaanxiUniversityofTechnology,Hanzhong723000,China)Abstract:Themonitoringmethodbasedonpiezoelectricguidedwaveisanexcellenttechniqueforstructuralhealthmoni-toringandiswidelyusedindamageidentificationofvariousmechanicalcomponents.Theapplicationofdataminingtech-nologyinguidedwavedetectionhasbecomeahotresearchissueathomeandabroad.Throughthereviewandanalysisofrelevantliteratureinrecentyears,theapplicationofmachinelearningmethodsindefectidentificationbasedonguidedwavedetectionisreviewed.Theapplicationmethodsaresummarizedtoprovidereferenceandbasisfortheapplicationofmachinelearningmethodsinthefieldofguidedwavedetection.Keywords:machinelearning;ultrasonicguidedwavedetection;defectidentification;patternrecognition收稿日期:2022-06-09作者简介:张凯旋(1996-),硕士研究生,研究方向为结构健康监测、机器学习;马帅旗(1977-),硕士,副教授,研究方向为电力电子与电气传动。0引言在超声导波监测实验中,可进行正向问题求解或逆向问题求解。了解待监测物体中导波的传播特性,由导波频散曲线确定合适的频率,激励合适的导波,观察采集到的导波信号是否有其他模态导波出现,从而判断出被测物体是否存在损伤,此类过程属于正向问题的求解。逆向问题求解不需计算导波的频散曲线,从被监测物体导波信号在时域和频域上的特征推出被测物体的实际状况,得出监测结果。由于某些被监测物体结构复杂,目前超声导波传播特性计算复杂,因此通过逆向问题求解可降低监测研究难度。本文结合机器学习模型来揭示这种内在关联性,通过不同的算法或策略去学习信号特征之间的相关关系,构建结构缺陷损伤与信号特征之间的分类或回归...
