基于压电导波时频分析的钢绞线损伤研究

摘要

钢绞线是预应力结构和大跨索承体系桥梁的核心受力构件,其健康状况将决定结构的承载能力和耐久性.通过实验制作不同缺陷程度的钢绞线,进行压电超声导波实验,并采集波形信号进行分析,将波形时域信号通过小波变换转换到时频域上进一步的分析.结果表明:端面回波明显,随着缺陷程度的增大,缺陷回波波包增多,缺陷回波幅值与直达波幅值的比值增大,且增长较快,端面回波幅值与直达波幅值的比值变化不明显.在时频域中,在5 ms与7 ms时间点附近出现了能量较大的时频云图,且随着缺陷程度的增大,5 ms处颜色越深,能量越大,对应钢绞线缺陷回波越明显.缺陷程度较大时,出现了较多的时频云图,说明出现了二次回波.