基于模态观测的结构健康监测传感器优化布置：方法、应用与创新

一、引言

1.1研究背景与意义

在现代工程领域，各类结构如建筑、桥梁、航空航天飞行器以及机械装备等，在长期服役过程中，不可避免地会受到各种复杂因素的作用，包括自然环境的侵蚀、交变荷载的影响以及人为因素的干扰等，这些因素都可能导致结构的性能逐渐劣化，甚至引发安全事故。例如，2007年美国明尼苏达州一座跨越密西西比河的I-35W大桥突然坍塌，造成13人死亡、145人受伤，经调查发现，桥梁结构的老化和疲劳损伤是导致事故发生的重要原因。又如，2021年7月，河南遭遇极端强降雨，部分建筑和桥梁在洪水冲击下出现不同程度的损坏