基于短时傅立叶变换的索力动态监测试验研究

摘要

采用频率法进行缆索支撑桥梁(悬索桥吊索、斜拉桥斜拉索、拱桥吊杆)的索力测试方法已经较为成熟,但在桥梁运营过程中由于车辆荷载的时变或拉索的锈蚀甚至断丝而引起索力变化时,所测试的各阶频率也会随着时间的变化而发生变化,因此索力横向振动信号本质上属于非平稳信号.对于因索力变化产生的非平稳信号,用傅立叶变换求取频率已经无法实现,而短时傅里叶变换是把长的非平稳过程,通过加窗口函数将其看成一系列短时伪平稳信号的叠加.研究表明,短时傅立变换可以将非平稳的索力横向振动信号,在时、频两域上得出频率的变化,进而进行动态索力计算.