基于VMD和AP聚类的结构损伤识别方法

来源：电子测量技术杂志2022年第17期北京时间：

作者：罗家豪，王大鹏

单位：1.苏州科技大学土木工程学院，江苏 苏州 215011;2.江苏省结构工程重点试验室，江苏 苏州 215011

摘要：为了能够用少量无标签监测数据识别结构损伤状态，提出一种创新的损伤识别方法。首先将试验中各个长标距光纤布拉格（fiber Bragg grating，FBG）传感器测得的动态响应数据进行变分模态分解（variational modal decomposition，VMD），提取分量信号（intrinsic mode functions，IMF）的时域特征和频域特征，通过Relief-F算法选择出各个传感器信号的敏感特征，组合成敏感特征集输入亲和传播（affinity propagation，AP）聚类算法中进行损伤识别。本文采用两组不同的试验来验证方法的效果和鲁棒性，在两组试验中分别获得了100%和98.7%的损伤识别率，结果表明方法具有实际应用价值。

关键词：变分模态分解;亲和传播聚类;特征选择;损伤识别

基金资助：国家自然科学基金(51308369)