基于截断总体最小二乘法与L1正则化的结构损伤识别

来源：振动与冲击杂志2025年第15期北京时间：

作者：骆紫薇，蔡楚欣，赖小李，刘焕林588

单位：1.嘉应学院土木工程学院，广东 梅州514000；2.汕头大学土木与智慧建设工程系，广东 汕头510632

摘要：模态参数因其易于获取且对结构损伤敏感等特点常被用于结构损伤识别。基于模态参数和有限元模型的损伤识别方法能有效定位和量化结构损伤，但在测量噪声和模型误差等因素的共同影响下，识别结果可能与实际情况存在较大偏差，难以准确评估结构的安全状态。针对此问题，本文基于截断总体最小二乘法与L1正则化技术，提出了一种新的结构损伤识别方法。该方法首先分析了既有灵敏度方程中误差的来源，然后通过截断总体最小二乘法构造了损伤折减系数改变量与模态参数改变量之间新的近似关系式，最后结合结构损伤的稀疏性，引入L1正则化对问题进行约束，以改善问题的不适定性并提高识别精度。数值仿真和实验结果表明：所提方法能有效地识别结构的多种损伤工况，且误判较少，具有较高的识别精度和较强的鲁棒性。<br>

关键词：结构损伤识别；一阶灵敏度分析；L1正则化；截断总体最小二乘法.