在工程结构中发展实时有效的自主式结构健康监测技术将在世界范围内带来巨大的经济效益,对促进力学和材料学科的发展具有重要意义。本项目采用理论、计算与实验分析相结合的方法,致力于全面解决和发展基于数码损伤指纹(DDF)全新概念和振动波监控的嵌入式智能结构健康监测的主要动力学、振动和信息处理问题。提出振动弹性波在复杂工程结构中的动力学建模和理论、实验分析方法;发展导向波在工程结构中激励、传播和接收的理论;确定由于复杂边界和多种缺陷存在所导致的动力学耦合作用,为基于嵌入式传感器及其大型实用化网络的结构健康检测提供基本力学原则。同时,将确定从损伤散射产生的振动弹性波及损伤改变的结构动态响应中提取数码损伤指纹的最优化算法和信息处理方法,并通过集成现代传感器信息技术和信号处理技术实现数据融合和模式识别,使系统能进行自主式反问题分析以检测、诊断和评估缺陷。