摘要
结构监测是一个活跃的研究领域，旨在为保护建成环境提供知识。通常，结构健康监测包括力学表征和损伤识别等步骤，这些步骤需要假设描述结构行为的物理定律。为此，研究人员已探索了数据驱动和模型驱动方法。然而，前者在深入理解结构行为背后的物理机制方面存在问题，而后者则存在与不确定性以及模型与实际情况偏差相关的问题。围域力学（Peridynamics）是一种现代非局部理论，能够处理材料中的长程力和不连续性，它在单一理论框架下推广了经典连续介质理论和粒子理论。本文利用围域力学弥合数据驱动方法与模型驱动方法之间的差距，并定义结构健康监测的协同方法，因为该理论能够以更少的物理参数描述与脆性破坏相关的更广泛复杂非线性行为，如摇动和开裂。本文提出了一种通过围域力学参数的时频分布估计来进行损伤识别的新方法，该方法在频域上也提供了参数值，从而扩展了时域估计。所提出的框架通过单自由度和多自由度实验基准进行了验证，这些基准实验施加了突然的刚度退化。虽然当前的验证有意限制在受控系统中，但该方法论是针对通用围域力学离散化方案制定的，因此具有向更复杂结构构型扩展的潜力。
