基于非线性预测滤波算法的金属疲劳裂纹扩展预测方法

本发明公开了基于非线性预测滤波算法的金属疲劳裂纹扩展预测方法,涉及金属结构健康监测与寿命预测领域,该方法包括:基于疲劳公式建立金属疲劳裂纹扩展的状态估计模型;提取Lamb波监测信号的特征值建立观测向量与状态估计向量的映射关系;在对模型的输入参数进行初始化设置之后,计算t 1时刻的模型误差向量并用其修正状态估计模型的预测值,得到t时刻的状态估计向量;当裂纹长度估计值未超过临界裂纹长度值时,更新时刻后重新执行计算模型误差向量的步骤,并递推获得t+1时刻的状态估计向量,从而实现金属疲劳裂纹的扩展预测。该预测方法具有较高的预测精度和效率,在金属结构的健康监测与寿命预测方面具有广阔的应用前景。