中文摘要：

对基本结构单元（梁、板及壳体结构）及其构成的工程结构，研究损伤后振动能量流的传播、分布及测量方法，并利用传感器技术，提出识别结构损伤的工程实用方法，研究内容大致分为四部分（1）振动环境下损伤结构的振动能量流传播和分布特性；（2）振动能量流与损伤的物理关系研究；（3）传感器测量振动能量流研究；（4）损伤结构识别的振动能量流方法研究。 结构损伤是导致工程结构失效的重要原因之一，而结构损伤识别研究也是目前的热门研究课题。如能及时识别损伤，不仅可以提高产品质量，而且可以避免使用过程中产生的损失或灾难。因此对损伤结构的识别研究具有的理论和现实意义。 本项目是在申请者首次基于振动能量流分析对损伤结构进行识别研究基础上的进一步完善、深入和发展。其特色和创新之处在于理论上将振动能量流的研究延伸到结构损伤识别领域，在应用上提出新的识别损伤结构的测量和分析方法。

结论摘要：

工程结构在服役环境中受到设计载荷的作用和各种突发性外在因素的影响而面临结构损伤或损伤积累的问题，从而使结构在其生命周期内的安全受到威胁。如何有效识别结构的损伤，已成为国内外研究的热点和难题。本课题在国内外首次基于振动能量流分析对损伤结构的波动特性及损伤识别进行理论和实验研究。在理论上将振动能量流的研究发展到结构损伤识别领域，在应用上提出新的识别损伤结构的测量和分析方法。以工程中的结构单元及其组合结构为研究对象，首先根据断裂力学等方面的知识建立损伤结构的动力学理论模型，分析在施加外激励时损伤结构中的结构波的传播特性，并着重探讨了在不同损伤特性参数下损伤结构的振动能量流输入和传播特性，建立起了损伤结构振动能量流和结构损伤之间的内在物理联系，表明损伤特性与结构能量流特性密切相关，能量流参数对损伤比较敏感。据此提出了利用不同激励频率下损伤结构的输入能量流等值线图识别结构的损伤位置和损伤程度的方法。利用有限元法对损伤结构表面声强进行计算和分析，实现了对结构表面能量分布、传播以及在损伤位置周围的分布规律的可视化，为理解振动能量在损伤结构的传播、损伤的识别提供了新的手段。基于传感器技术提出结构振动能