近（jìn）年來，以振動測試和模態分析為基礎的（de）結（jié）構整體狀態監測技（jì）術在機械工程與航空航天工程等領域得到了（le）較為成熟的應用。它是指對（duì）整個結構施加某種激勵，然後通過結構動力響應信息的有效（xiào）采集與分析處理來了解整個結構狀態，其核心是以模（mó）態參數識別為目標的試驗模態分析技術。

    試驗模（mó）態（tài）分析又稱為（wéi）模態分（fèn）析的（de）試驗過程，它是指選（xuǎn）擇適當方式（shì）激勵試驗結構，通過拾振係統量測與記錄激勵和響應的時間曆程（chéng），運用數（shù）字信（xìn）號處理技術求得結（jié）構係統的頻（pín）響函（hán）數（傳遞函數）或脈衝響應函數，得到係統的非參數（shù）模型，然後運用參數識別方（fāng）法（fǎ），求得結構係（xì）統的模態參數（模態頻率和模（mó）態向量等）和物理參數（質量、阻尼和剛度矩陣）。

    在試驗模態分析的基礎（chǔ）上，結構整體狀態監測（cè）技術根據結構模態參數和物理參數的變化來把握（wò）工程（chéng）結構的（de）實際性態，從而為結構的（de）維護、維修與管理決策提供依據和指導。

    盡管近些年在機械工程與航空航天工程等領域（yù）出現了一些整體狀態監測技術較為（wéi）成功的應（yīng）用，然而，由於橋梁、大壩（bà）、高層建築等大型工程結構的模態參數（模態頻率和模態振型等）對局部損傷不敏感以及易受環境因素和測量噪聲等影響，以振動測試和模態分（fèn）析為基礎的整體狀態監（jiān）測技術應用於大型土木工程結構卻不能盡如人意。

    因此，如何根據量測得（dé）到（dào）的結構動（dòng）力響應（yīng）來解釋橋梁、大壩、高層建築等大型（xíng）工程結構的損傷狀況與安全狀態，仍是土木工程領域麵臨（lín）的一大挑戰。

    近年（nián）來，隨著小波分析方法的（de）發展，基於結構動力響應的小波包能量譜進行（háng）結構損傷預警和損傷識別開（kāi）始得到研究。研究表明，基於小波包能量譜的結構損傷預警方（fāng）法與結構（gòu）頻率和振型等模態參數相比，具有更（gèng）好（hǎo）的損傷預警適用性、損傷（shāng）敏感性和（hé）噪聲魯棒性。

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