基于动力指纹的高拱坝结构激振响应反分析方法
发布时间：2021-10-18 19:43
我国水能资源可开发容量及高坝在役数量和坝高均居世界首位,在我国水电开发中,混凝土高拱坝是水工建筑物中的重要坝型之一。服役期高拱坝受动荷载与不确定环境因素作用形成疲劳损伤,其坝体及坝基材料力学参数演变是不可逆过程,泄流激振往往是导致高拱坝材料参数变化的重要因素,为此利用高拱坝激振响应信息开展拱坝动力参数反分析研究是十分有意义的科学问题。文中利用激振响应信号进行高拱坝动力指纹识别,建立符合实际工况的高拱坝仿真分析模型,根据识别的结构动力指纹信息对拱坝结构动力数值模型进行参数反演是解决该问题的方法之一。本文的主要研究内容为以下几点:（1）通过对高拱坝激振响应信号进行了时频分析,获取主要噪声类型的同时,提出了改进的小波阈值-EMD去噪算法,实现了对高拱坝激振响应信号的降噪预处理;利用去噪后的激振响应信号,验证并建立了改进HHT-RDT算法的高拱坝动力指纹识别方法,较好地增强了识别高拱坝动力指纹信息的能力,进而提出了基于激振响应信号的高拱坝结构动力指纹信息的挖掘方法。（2）系统探讨了“库水-大坝-地基”系统耦合下高拱坝动力数值建模方法,采用附加质量法和流固耦合法,构建了实际工况下高拱坝系统耦合形...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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【参考文献】：
期刊论文
[1]数字滤波在语音信号降噪中的应用[J]. 程若楠,王瑞梅,何深宽,谢一尘. 电子制作. 2019(24)
[2]大跨度高速铁路桥梁模态参数频域识别方法研究与应用[J]. 魏剑峰. 铁道建筑. 2019(09)
[3]基于改进小波阈值- EMD算法的高拱坝结构振动响应分析[J]. 魏博文,钟紫蒙. 水利水运工程学报. 2019(04)
[4]基于参数区间反演修正混合模型的混凝土坝位移监控指标确定方法[J]. 魏博文,袁冬阳,李火坤,徐镇凯. 岩石力学与工程学报. 2018(S2)
[5]基于CEEMD和小波包阈值的组合降噪及泄流结构的模态识别方法[J]. 胡剑超,练继建,马斌,董霄峰. 振动与冲击. 2017(17)
[6]EMD密集模态识别研究及在电站厂房中的应用[J]. 荣钦彪,刘昉,宿策,康宏志. 水力发电学报. 2017(06)
[7]基于强震观测和多输出支持向量机的混凝土坝材料动参数反演[J]. 程琳,王冬冬,杨杰,郑东健,陈诗怡. 振动工程学报. 2017(03)
[8]基于随机减量和时域ITD法的重力坝模态参数识别[J]. 徐辰奎,刘国明,杨亮. 水利与建筑工程学报. 2015(06)
[9]基于GA-APSO混合罚模型的混凝土坝力学参数优化反演[J]. 魏博文,徐镇凯,李火坤,姜振翔,彭圣军. 中南大学学报(自然科学版). 2015(11)
[10]基于随机减量法的非平稳激励下模态参数识别[J]. 罗钧,刘纲,黄宗明. 振动与冲击. 2015(21)
博士论文
[1]环境激励下结构模态参数自动识别与算法优化[D]. 章国稳.重庆大学 2012
[2]泄流结构耦合动力分析与工作性态识别方法研究[D]. 李火坤.天津大学 2008
[3]桥梁结构损伤识别的动力指纹方法研究[D]. 冉志红.西南交通大学 2007
[4]考虑坝体—库水—地基相互作用的有横缝拱坝地震响应分析[D]. 赵兰浩.河海大学 2006
[5]大型工程结构模态识别的理论和方法研究[D]. 姚志远.东南大学 2004
[6]坝库相互作用及抗震技术研究[D]. 王忠.四川大学 2001
硕士论文
[1]重力坝的三维有限元分析以及断面优化设计[D]. 徐娜娜.兰州理工大学 2019
[2]基于动力测试数据的重力坝地震响应分析[D]. 张移.防灾科技学院 2018
[3]鸡群优化算法的改进和应用[D]. 韩萌.西安电子科技大学 2018
[4]基于强震观测的混凝土重力坝动力有限元模型修正方法研究[D]. 王冬冬.西安理工大学 2017
[5]FEM-SBFEM联合计算库水—坝体—无限地基系统的地震响应[D]. 张萍.沈阳工业大学 2016
[6]大跨渡槽横向地震响应特性分析及工程应用[D]. 黄荐.北京工业大学 2015
[7]泄洪闸闸墩流激振动特性与加固措施研究[D]. 何小敏.天津大学 2012
[8]多输出支持向量机及其应用研究[D]. 廖龙飞.北京化工大学 2011
[9]模态分析及信号处理在桥梁检测中的应用[D]. 晏文渊.长安大学 2011
[10]大坝—库水—地基系统动力耦合作用数值研究[D]. 杜成伟.西安理工大学 2010
本文编号：3443391
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．２．２拱坝结构振动响应原始信号时程图??
?第２章基于激振响应信号的高拱坝动力指纹信息挖掘方法???纹的挖掘造成影响，为了尽可能减少噪声的干扰获取真实的结构动力指纹信息，??对实测激振响应信号进行降噪处理是必须解决的问题。而高效去除信号中的噪??声的前提是分析出信号中的内蕴特性，根据信号中主要的噪声种类对症下药，去??除信号中混杂的噪声，提高信号信噪比、分辨率。??环垃激励源?原型振动响应佶号??＇二Ｊ??／?／?Ｋ，?（，?２＜ｉ?４ｉ）?６（ｉ￣￣８（ｉ￣￣１００??噪源：?▼?ｌｔ?—??■?＼?低频水流；?Ｍ，｜：．２ｉｒ＂，＞?咖ｎｌ??ＢＬＬｉ?ｓ＾：?Ｍ?Ｊ?＂??—ＩＦ??Ｉ?—?〇ｎ?２?ｕ?ｉ?＾??图２．２．１拱坝结构激振响应信号数据分析??本文选取某高拱坝结构实测激振响应信号进行时频响应分析得出信号的内??蕴特性，对其进行ＥＭＤ分解以及傅里叶变换，原始信号的时程图以及时频图如??图２．２．２和图２．２．３所示，分解后各分量的时程图以及功率谱密度图如图２．２．４和??图２．２．５所示。??６０?１?１?１?１?１???－６０?■—?Ｉ?■?．．．?－?■?■?－１－－??Ｉ?■?■?－■?ｉ?ｉ?■??＇（）?５Ｕ?１００?１５０?２Ｕ（ｌ?２５０?３００??时间（ｓ）??图２．２．２拱坝结构振动响应原始信号时程图??－１４－??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]数字滤波在语音信号降噪中的应用[J]. 程若楠,王瑞梅,何深宽,谢一尘. 电子制作. 2019(24)
[2]大跨度高速铁路桥梁模态参数频域识别方法研究与应用[J]. 魏剑峰. 铁道建筑. 2019(09)
[3]基于改进小波阈值- EMD算法的高拱坝结构振动响应分析[J]. 魏博文,钟紫蒙. 水利水运工程学报. 2019(04)
[4]基于参数区间反演修正混合模型的混凝土坝位移监控指标确定方法[J]. 魏博文,袁冬阳,李火坤,徐镇凯. 岩石力学与工程学报. 2018(S2)
[5]基于CEEMD和小波包阈值的组合降噪及泄流结构的模态识别方法[J]. 胡剑超,练继建,马斌,董霄峰. 振动与冲击. 2017(17)
[6]EMD密集模态识别研究及在电站厂房中的应用[J]. 荣钦彪,刘昉,宿策,康宏志. 水力发电学报. 2017(06)
[7]基于强震观测和多输出支持向量机的混凝土坝材料动参数反演[J]. 程琳,王冬冬,杨杰,郑东健,陈诗怡. 振动工程学报. 2017(03)
[8]基于随机减量和时域ITD法的重力坝模态参数识别[J]. 徐辰奎,刘国明,杨亮. 水利与建筑工程学报. 2015(06)
[9]基于GA-APSO混合罚模型的混凝土坝力学参数优化反演[J]. 魏博文,徐镇凯,李火坤,姜振翔,彭圣军. 中南大学学报(自然科学版). 2015(11)
[10]基于随机减量法的非平稳激励下模态参数识别[J]. 罗钧,刘纲,黄宗明. 振动与冲击. 2015(21)
博士论文
[1]环境激励下结构模态参数自动识别与算法优化[D]. 章国稳.重庆大学 2012
[2]泄流结构耦合动力分析与工作性态识别方法研究[D]. 李火坤.天津大学 2008
[3]桥梁结构损伤识别的动力指纹方法研究[D]. 冉志红.西南交通大学 2007
[4]考虑坝体—库水—地基相互作用的有横缝拱坝地震响应分析[D]. 赵兰浩.河海大学 2006
[5]大型工程结构模态识别的理论和方法研究[D]. 姚志远.东南大学 2004
[6]坝库相互作用及抗震技术研究[D]. 王忠.四川大学 2001
硕士论文
[1]重力坝的三维有限元分析以及断面优化设计[D]. 徐娜娜.兰州理工大学 2019
[2]基于动力测试数据的重力坝地震响应分析[D]. 张移.防灾科技学院 2018
[3]鸡群优化算法的改进和应用[D]. 韩萌.西安电子科技大学 2018
[4]基于强震观测的混凝土重力坝动力有限元模型修正方法研究[D]. 王冬冬.西安理工大学 2017
[5]FEM-SBFEM联合计算库水—坝体—无限地基系统的地震响应[D]. 张萍.沈阳工业大学 2016
[6]大跨渡槽横向地震响应特性分析及工程应用[D]. 黄荐.北京工业大学 2015
[7]泄洪闸闸墩流激振动特性与加固措施研究[D]. 何小敏.天津大学 2012
[8]多输出支持向量机及其应用研究[D]. 廖龙飞.北京化工大学 2011
[9]模态分析及信号处理在桥梁检测中的应用[D]. 晏文渊.长安大学 2011
[10]大坝—库水—地基系统动力耦合作用数值研究[D]. 杜成伟.西安理工大学 2010
本文编号：3443391
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