一种考虑两端半刚性约束的拉索索力识别算法

    公开(公告)号:CN115452226A

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202211218386.4

    申请日:2022-10-05

    Abstract: 本发明公开了一种考虑两端半刚性约束的拉索索力识别算法。本发明只需要拉索的长度、单位长度质量等基本参数,再采用随机子空间、频域分解法等模态识别算法对加速度传感器采集到的信号进行处理,得到对应的一阶自振频率和振型,无需提前获取其他任何数据即可求解索力。相较于现有的弦振动理论,本发明将拉索简化为等效单自由度体系,通过模态识别的振型对拉索一阶自振频率进行修正,避免了由于拉索边界的力学特性变化引起的索力识别误差,提高了索力检测的效率和精度,在拉索结构的索力实时监测方面具有十分良好的应用前景,尤其对于在实际运行中拉索的边界力学特性随着工况持续变化的结构,非常适用于此方法,具有较强的实用性和广泛的适用性。

    一种考虑两端半刚性约束的拉索索力识别算法

    公开(公告)号:CN115452226B

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202211218386.4

    申请日:2022-10-05

    Abstract: 本发明公开了一种考虑两端半刚性约束的拉索索力识别算法。本发明只需要拉索的长度、单位长度质量等基本参数,再采用随机子空间、频域分解法等模态识别算法对加速度传感器采集到的信号进行处理,得到对应的一阶自振频率和振型,无需提前获取其他任何数据即可求解索力。相较于现有的弦振动理论,本发明将拉索简化为等效单自由度体系,通过模态识别的振型对拉索一阶自振频率进行修正,避免了由于拉索边界的力学特性变化引起的索力识别误差,提高了索力检测的效率和精度,在拉索结构的索力实时监测方面具有十分良好的应用前景,尤其对于在实际运行中拉索的边界力学特性随着工况持续变化的结构,非常适用于此方法,具有较强的实用性和广泛的适用性。

    一种基于长期历史气象数据的桥梁温度梯度代表值估计方法

    公开(公告)号:CN115130176B

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202210678109.5

    申请日:2022-06-16

    Abstract: 一种基于长期历史气象数据的桥梁温度梯度代表值估计方法,步骤如下:构建基于聚类方法的12种气象参数与结构温度梯度数据的局部化训练数据样本集合;建立基于神经网络模型的结构温度梯度监测指标与气象参数相关模型;基于长期历史气象数据的温度梯度数据样本扩充;基于扩充后结构梯度温度数据的桥梁结构温度梯度代表值估计。该方法有效扩展结构温度梯度的数据长度,解决结构温度监测数据样本不足,难以合理推算50年以上重现期温度作用代表值的问题。该方法充分利用现有监测数据,使得各种气象情况均能被有效训练,提高了训练、预测和泛化精度。该方法适用于不同地域各类型桥梁结构的温度梯度代表值估计,具有广泛的适用性和较大的工程应用潜力。

    一种基于表面等离子共振技术的光纤腐蚀传感器

    公开(公告)号:CN111289480B

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202010164376.1

    申请日:2020-03-11

    Abstract: 本发明属于结构健康监测领域,公开了一种基于表面等离子共振技术的光纤腐蚀传感器,包括多模光纤:纤芯、包层、涂覆层;单模光纤:纤芯,包层,银薄膜,铁薄膜。本发明基于等离子体共振技术实现对钢筋的腐蚀监测。与钢筋主要成分相似的铁薄膜腐蚀后会改变单模光纤周围介质的折射率,所述单模光纤的银薄膜与铁薄膜界面间等离子体对其周围介质折射率变化高度敏感,通过对单模光纤外界折射率的监控间接监测钢筋腐蚀状况。该传感器结构简单、造价低廉、灵敏度高、测量精度高,可以有效实现对钢筋混凝土结构中钢筋腐蚀状况无损、实时、准确的测量,在钢材腐蚀监测领域具有广阔的应用前景,适合推广。

    考虑真实复杂边界条件的结构多维加载试验系统

    公开(公告)号:CN112730032B

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202110040160.9

    申请日:2021-01-11

    Abstract: 本发明属于土木工程试验装置技术领域,公开了一种考虑真实复杂边界条件的结构多维加载试验系统,解决了已有的拟静力和拟动力加载设备在土木工程结构的模型试验中的受力状态与实际情况存在显著差异的问题。该考虑真实复杂边界条件的结构多维动力加载试验系统包括主机部分、底座部分、液压动力源和控制系统。该系统能更好、更准确地模拟出结构在真实工作环境中所承受的载荷,实现其在空间六自由度的多维载荷加载,可以为钢筋混凝土材料、构件和结构在地震作用下的破坏研究提供更真实、更有实际价值的实验数据,其研究成果将会有助于科研人员进一步揭示钢筋混凝土结构的破坏机理、提出相应的破坏准则、并发展相应的抗震设计方法。

    一种自复位式高效耗能船闸减晃装置

    公开(公告)号:CN119352482A

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411796981.5

    申请日:2024-12-09

    Inventor: 赵懿 杨轲 李宏男

    Abstract: 本发明提供一种自复位式高效耗能船闸减晃装置,属于重大生命线工程技术领域。包括:密封外壳、固定块、气弹簧、滑动活塞、运动杆、固定杆、放大转动盘和活塞固定滑道;所述的密封外壳的下圆面固定安装在船闸结构的外表面上,上圆面和曲面侧面外表面均与水体接触,固定块、气弹簧、滑动活塞、运动杆、固定杆、放大转动盘和活塞固定滑道均布置在密封外壳内,都位于液面下方。当船闸受到水流冲击时,本发明的减晃装置可减小水体对船闸结构的液动压力,同时利用其转动放大效应复合电磁耗能,实现高效耗能来消散水体中的能量,减小水体晃动幅度,在船只通过船闸进行水位调节时,降低船只和船闸之间发生碰撞的风险,提高了大型船闸结构的安全性。

    一种用于钢材腐蚀监测的光纤法珀传感器

    公开(公告)号:CN110763620B

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN201911220594.6

    申请日:2019-12-03

    Abstract: 本发明提供了一种用于钢材腐蚀监测的光纤法珀传感器,属于结构健康监测技术领域。该用于钢材腐蚀监测的光纤法珀传感器包括夹层材料、镀金硅镜、圆管形永磁体、单模光纤、光纤陶瓷套圈、密封环、外壳。该装置基于非本征型法‑珀干涉原理和永磁体对钢材磁吸力理论,实现对钢材腐蚀程度的定量监测,准确地判定结构耐久性能,从而保障重大重要结构物的安全。本发明结构简单、设计合理、适用性强,容易制作、价格低廉,具有广阔的应用前景和推广市场。

    一种同时监测钢筋应力与腐蚀速率的光纤传感器

    公开(公告)号:CN113804612B

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202111057321.1

    申请日:2021-09-09

    Abstract: 属于结构健康监测技术领域或者传感器技术领域,公开了一种用于同时监测钢筋应力与腐蚀速率的光纤传感器,包括传输光纤、毛细钢筋管、长周期光纤光栅、柔性防水密封材料、外部套管、反射镜面、连接键、第一夹具、第二夹具。所述传感器综合利用了法布里‑铂罗腔和长周期光纤光栅,通过同时监测不同钢筋腐蚀速率和钢筋应力条件下法布里‑铂罗腔和长周期光纤光栅反射光谱信号的变化,间接监测钢筋应力与腐蚀速率。该传感器能够实现对钢筋应力与腐蚀速率的长期、无损、实时的同时监测,且测量精度较高、量程很大,具有制作相对简单、体积小、强度大,灵敏度高等优点。该传感器具有广阔的应用前景,易于推广。

    一种基于模态当量标准化的桥梁性能异常预警方法

    公开(公告)号:CN114969638B

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202210579441.6

    申请日:2022-05-26

    Abstract: 本发明属于桥梁健康监测领域,提出了一种基于模态当量标准化的桥梁性能异常预警方法。首先,定义桥梁模态基准数据库;然后,基于邻近性度量实现基准库中每个模态特征的k近邻样本的自动化搜索与邻域集合构造;其次,计算局部化邻域集合的均值和标准差并进行标准化处理,以实现数据全局统计量的当量表征;再次,基于慢特征分析提取模态当量值中表征结构动态性的慢变特征;最后,构造基于桥梁模态慢特征的异常预警统计量并确定其合理阈值。本发明无需环境测量数据即可实现原始模态数据的高斯化和线性化,解决了环境时变效应引起的模态数据的非高斯性和模态变量间非线性相关问题,对桥梁性能异常预警具有重要工程实用价值。

    一种基于密度聚类的模态参数自动定阶方法

    公开(公告)号:CN118484691A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410496421.1

    申请日:2024-04-24

    Abstract: 本发明属于结构模态参数识别技术领域,公开了一种基于密度聚类的模态参数自动定阶方法。本发明采用随机子空间算法识别得到结构模态参数,以阻尼比、最少稳定点个数限制剔除杂点,再以振型向量与各坐标轴的余弦距离为指标对稳定点数据进行DBSCAN聚类,实现稳定点的分类拾取,最后根据各阶历史模态确定对应模态参数阶次。相较于现有方法,本发明能有效过滤虚假模态,提高识别与定阶精度,实现对结构模态参数的全自动识别与定阶;并且本发明计算效率高,不易出现计算堆叠,适用于工程中对结构的长期实时监测。

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