工程结构智能健康诊断研究中心

工程结构智能健康诊断研究中心

发布人:力材院    发布时间:2013-09-02    浏览次数:

    土木水利工程结构在长期服役过程中,会受到环境侵蚀、材料老化、动载疲劳等致灾因素的耦合作用,不可避免会出现结构系统的损伤累积和抗力衰减,极端情况下会引发灾难性的突发事故。而结构健康诊断是发现结构早期损伤、保证结构安全的重要手段,是当前土木水利工程领域的一个主要研究热点。

    工程结构智能健康诊断研究中心,以振动力学、断裂力学、非线性动力学、现代数学为数理支撑,以结构损伤模拟、损伤特征提取、损伤诊断算法三个递进的核心环节为研究方向,对土木水利结构健康诊断中的关键科学问题进行攻关,在各研究方向上取得了一系列创新性成果:

    (1基于损伤的力学理论,建立了新型的结构损伤模拟方法。所建立的新型的损伤模拟方法,可以对裂纹的多尺度特性、动态扩展等关键力学行为进行科学诠释,为结构损伤动力诊断提供了新的力学分析平台。

    (2基于多尺度理论,建立了具有强抗噪性的结构弱损伤特征提取理论与算法。所建理论与算法引入多尺度理论,在“强噪声条件下弱损伤特征提取”这一结构损伤诊断难点上实现突破。

    (3基于非线性动力学,建立了结构损伤动力诊断理论与算法。所建算法超越了线性模态分析损伤诊断的范畴,是发展非线性损伤动力诊断理论的先导性工作。

    上述成果为把结构健康诊断的研究水平,由“静态运行监测”提升为“动态主动检测”,提供了新理论与新方法;为土木水利工程结构健康诊断领域有生命力的新技术的产生提供了源头性科学依据。研究中心已获得四个国家自然科学基金项目(50608027509780841117209151008114)、作为合作成员获得美国自然科学基金(Award Number:     1335024)一项,发表 38 SCI 高水平学术论文,授权发明专利 1 项,获一篇全国优秀博士学位论文、一个欧盟科学委员会授予的Experienced Marie Curie Fellowship

    国际学术交流与合作是研究中心的显著特色。研究中心已经与Polish Academy of Sciences (波兰科学院)The Hong Kong  Polytechnic University(香港理工大学)Washington State University (华盛顿州立大学)The University of Sydney(悉尼大学)、Brno University of Technology(捷克布鲁诺理工大学)、Korea Advanced Institute of Science and Technology(韩国科学技术研究院)、University of Maryland, Baltimore County(美国马里兰大学巴尔的摩分校)建立了具有实质性的良好的合作关系(均有合作成果产出),该中心培养的研究生具有充足的机会到上述国际合作单位进行访问、交流与学习。

团队成员:

    曹茂森,教授,cmszhy@hhu.edu.cn;

    王山山,教授,wss@hhu.edu.cn;

      宁,副教授,shirleyhhu@hhu.edu.cn;

    邓爱民,讲师,d-a-m@sohu.edu.cn.