EMD和小波分析的建筑結(jié)構(gòu)損傷檢測

為了減小軌檢儀采集的軌道檢測原始數(shù)據(jù)中夾雜的粗大誤差噪聲對檢測結(jié)果的影響，提出經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解法對檢測數(shù)據(jù)濾波的可行性。對經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解得到的第一層imf1信號采用3σ準(zhǔn)則識別粗大誤差點(diǎn)并剔除，重構(gòu)得到去除噪聲后的信號。對限幅濾波法和經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)法濾除噪聲的波形進(jìn)行分析和評價(jià)，進(jìn)一步驗(yàn)證了經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解法在處理非線性非平穩(wěn)信號方面的優(yōu)勢。實(shí)例表明，論文提出的方法可以有效識別信號中的粗大誤差點(diǎn)并剔除噪聲信號，得到較為理想的濾波結(jié)果。

針對建筑結(jié)構(gòu)損傷檢測和抗震可靠性評估的問題,提出一種基于多層感知器(mlp)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分析方法.首先,構(gòu)建一種鋼結(jié)構(gòu)建筑模型,定義多種柱截面積的損傷場景,將加載地震數(shù)據(jù)時(shí)各層最大相對位移作為mlp模型的訓(xùn)練數(shù)據(jù).然后,利用mlp模型建立結(jié)構(gòu)響應(yīng)(輸入)與結(jié)構(gòu)剛度(輸出)之間的關(guān)系,用來進(jìn)行結(jié)構(gòu)損傷檢測.另外,在考慮各層的柱截面積、彈性模量和重力載荷因素下,構(gòu)建mlp抗震性能評估模型.在一個(gè)三層的鋼結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明提出的方法能夠準(zhǔn)確檢測出損傷,并對結(jié)構(gòu)給出了可靠的抗震性能評估.

針對建筑結(jié)構(gòu)損傷檢測和抗震可靠性評估的問題,提出一種基于多層感知器（mlp）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分析方法.首先,構(gòu)建一種鋼結(jié)構(gòu)建筑模型,定義多種柱截面積的損傷場景,將加載地震數(shù)據(jù)時(shí)各層最大相對位移作為mlp模型的訓(xùn)練數(shù)據(jù).然后,利用mlp模型建立結(jié)構(gòu)響應(yīng)（輸入）與結(jié)構(gòu)剛度（輸出）之間的關(guān)系,用來進(jìn)行結(jié)構(gòu)損傷檢測.另外,在考慮各層的柱截面積、彈性模量和重力載荷因素下,構(gòu)建mlp抗震性能評估模型.在一個(gè)三層的鋼結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明提出的方法能夠準(zhǔn)確檢測出損傷,并對結(jié)構(gòu)給出了可靠的抗震性能評估.

研究了機(jī)械系統(tǒng)模態(tài)分析理論,通過對單梁起重機(jī)簡支梁模型振動特性研究及其振動響應(yīng)emd分析,提出了基于emd的單梁起重機(jī)模態(tài)分析方法,并給出了分析的流程。仿真結(jié)果表明,emd的處理結(jié)果固有模式函數(shù)與振動模式函數(shù)具有較高的一致性?；趀md的單梁起重機(jī)模態(tài)分析方法能夠有效分析在用、維修和改造的單梁起重機(jī)模態(tài)。

1997年第18卷第3期華　北　工　學(xué)　院　學(xué)　報(bào)vol.18　no.3　1997 (總第59期)journalofnorthchinainstituteoftechnology(sumno.59) 小波分析在振動信號檢測中的應(yīng)用 王福明　　　　　　　　張曉瑾 (華北工學(xué)院,太原030051)　(青島市職工大學(xué),青島266021) 摘　要　本文討論了小波變換應(yīng)用于振動信號檢測的原理和特點(diǎn),通過理論和實(shí)驗(yàn)分析表 明:小波理論的發(fā)展適應(yīng)于振動弱信號及突變信號檢測的要求,為樁基質(zhì)量的檢測和分析 提供了一種新的研究方法. 關(guān)鍵詞　小波變換;振動;信號檢測 分類號　tn911.23 振動信號的檢測和處理是結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析和信號處理研究領(lǐng)域的重要內(nèi)容之一.傳 統(tǒng)的數(shù)學(xué)分析工具為快

針對離心式風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程中遇到的聯(lián)軸器不對中故障特征,將風(fēng)機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速變化過程中采集到的振動加速度信號進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(empiricalmodedecomposition,簡稱emd),得到包含特征頻率的本征模態(tài)函數(shù)(imf),應(yīng)用粗差檢測中常用的3σ準(zhǔn)則對每個(gè)imf進(jìn)行硬閾值去噪處理;然后,分別建立其自回歸(ar)模型,進(jìn)行自回歸譜分析。研究結(jié)果表明:離心式風(fēng)機(jī)聯(lián)軸器不對中故障頻率除了基頻外,以2倍頻為主,隨負(fù)荷增大,轉(zhuǎn)速上升,不對中引起的振動加劇,3次諧波峰值變化顯著,并伴有高次諧波的存在。

基于曲率模態(tài)小波分析的單塔斜拉橋損傷識別——基于曲率模態(tài)小波分析原理及有限元法分析了含有損傷單元的單塔斜拉橋的振動特性；以mexh小波為母小波，通過對損傷斜拉橋的曲率模態(tài)做連續(xù)小波變換，由小波系數(shù)模極大值位置識別斜拉橋損傷的位置，建立了一種基于曲...

針對運(yùn)用水管泄漏定位方法的直接相關(guān)法受到噪聲和聲傳播方式的影響,使其定位精度低的問題,提出了一種基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(empiricalmodedecomposition,emd)與能量特征提取相結(jié)合的水管泄漏定位.該方法用聲學(xué)傳感器采集數(shù)據(jù),通過分析噪聲和聲傳播方式對直接相關(guān)法定位的影響,采用emd分解將采集數(shù)據(jù)分為不同的頻段,再基于能量特征的方法從其中提取有用的頻段作互相關(guān)分析,通過比較相關(guān)系數(shù)來確定泄漏位置.仿真和實(shí)驗(yàn)表明,該方法消除了直接相關(guān)法的缺點(diǎn),提高了定位精度.

帶表面裂紋連續(xù)梁損傷識別的曲率模態(tài)小波分析——以帶橫向非對稱非貫通表面裂紋的連續(xù)梁為研究對象，利用小波奇異性檢測原理，提出了帶表面裂紋連續(xù)梁損傷識別小波分析方法．以帶表面裂紋連續(xù)梁三維有限元分析求解梁的位移模態(tài)為基礎(chǔ)，利用中心差分法得到梁的曲...

本文研究了mtmd對建筑結(jié)構(gòu)多模態(tài)減震控制。將主結(jié)構(gòu)簡化為多自由度模型,mtmd對結(jié)構(gòu)的反力與地震荷載共同作為結(jié)構(gòu)的荷載輸入進(jìn)行分析;基于主結(jié)構(gòu)多模態(tài)耦合進(jìn)行推導(dǎo)分析,闡述了mtmd與結(jié)構(gòu)之間的相互作用關(guān)系,提出mtmd的復(fù)慣性質(zhì)量。提出mtmd的控制類型是加速度相關(guān)型的無源被動控制。從頻域傳遞函數(shù),白噪聲、寬帶和窄帶地震激勵下的結(jié)構(gòu)相對位移和絕對加速度譜密度,以及el-centro地震波作用下結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)三個(gè)方面,分析了mtmd對頂部帶有結(jié)構(gòu)附屬物的結(jié)構(gòu)的控制效果。并且給出tmd的控制效果加以比較驗(yàn)證。算例說明mtmd多模態(tài)控制對結(jié)構(gòu)的相對位移和絕對加速度均有較好的控制效果,并且優(yōu)于tmd控制效果。

介紹了小波分析的理論基礎(chǔ)以及用于含噪信號降噪的基本方法,給出了常用的三種小波函數(shù)和尺度函數(shù)。作為工程實(shí)際應(yīng)用,我們對某在役斜拉橋拉索的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪處理,分別用haar小波、db小波和sym小波進(jìn)行信號分解,采取默認(rèn)閾值的方法進(jìn)行降噪處理,然后重構(gòu)降噪后的信號。最后指出了小波屬性對降噪結(jié)果的影響。

隔震換能系統(tǒng)利用換能裝置轉(zhuǎn)換地震能量并進(jìn)行儲存,既可以通過吸收地震能量減震,轉(zhuǎn)換來的能量又可以進(jìn)一步利用,是一種有效的振動控制方法。本文提出一種隔震換能與amd主動控制結(jié)合的混合控制,這種控制方法將轉(zhuǎn)換來的地震能量驅(qū)動amd控制系統(tǒng),充分利用轉(zhuǎn)換來的能量,達(dá)到"以震制震"的目的。研究表明隔震換能系統(tǒng)轉(zhuǎn)換來的能量能夠提供amd控制系統(tǒng)控制所需的能量,隔震換能和amd混合控制是可行的。

由于震害和工程損傷的累積,對結(jié)構(gòu)的剩余使用壽命越來越關(guān)注,而結(jié)構(gòu)損傷技術(shù)的發(fā)展就有其現(xiàn)實(shí)意義和必要性。本論文重點(diǎn)論述了目前結(jié)構(gòu)損傷檢測技術(shù)的現(xiàn)狀與最新進(jìn)展。

建筑結(jié)構(gòu)的檢測是鑒定建筑質(zhì)量與安全性、為建筑加固提供數(shù)據(jù)參考的重要措施,本文首先針對建筑結(jié)構(gòu)的檢測方法與不同結(jié)構(gòu)(混凝土、砌體、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu))的檢測、加固要點(diǎn)展開了具體論述,其后以具體實(shí)例作為參考,分析了建筑結(jié)構(gòu)的檢測步驟與加固方案的制定,以期實(shí)現(xiàn)我國建筑結(jié)構(gòu)檢測工作的規(guī)范化發(fā)展.

結(jié)構(gòu)損傷和健康狀況監(jiān)測對于橋梁的后期使用及養(yǎng)護(hù)具有重要意義?；谛〔ǚ治隼碚?對橋梁工程結(jié)構(gòu)損傷和健康狀況進(jìn)行分析,提出了基于小波分析理論的橋梁工程結(jié)構(gòu)損傷識別方法,以便準(zhǔn)確獲取橋梁的健康情況。進(jìn)一步拓展了小波分析這一數(shù)學(xué)分析工具的應(yīng)用范圍,完善了橋梁工程結(jié)構(gòu)損傷和健康狀況的研究方法,具有一定的現(xiàn)實(shí)意義與創(chuàng)新性。

本文對建筑結(jié)構(gòu)腐蝕破壞進(jìn)行了分類,探討了材料的損傷機(jī)理,特別對鋼材的腐蝕機(jī)理進(jìn)行了分析。

EMD信號處理方法在LabVIEW和MATLAB中的實(shí)現(xiàn)

小波分析在語音信號基音檢測中的應(yīng)用研究

基于小波分析的汽輪機(jī)振動故障信號的檢測 作者：李凱南 作者單位：邵陽學(xué)院,信息與電氣工程系,湖南,邵陽,422004 相似文獻(xiàn)(10條) 1.期刊論文王成慶n1.0-35型工業(yè)汽輪機(jī)振動故障的分析與處理-硫酸工業(yè)2004,""(4) 介紹與60kt/a硫酸裝置配套的n1.0-35型工業(yè)汽輪機(jī)的結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)以及一次振動故障.這次振動故障是由于機(jī)組中心發(fā)生變化以及齒輪聯(lián)軸器內(nèi) 齒輪磨損而造成的.建議中小型汽輪機(jī)用戶認(rèn)真操作,嚴(yán)格管理,提高維修質(zhì)量,以確保汽輪發(fā)電機(jī)組長期穩(wěn)定運(yùn)行. 2.會議論文李守倫.張清宇大功率汽輪機(jī)振動故障的分析與處理2003 汽輪機(jī)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)振動大,為此,對12mw,125mw,200mw,300mw等數(shù)臺汽輪機(jī)組振動故障的原因進(jìn)行了分析,并闡述了產(chǎn)生振動的原因和檢修處理 措施,根據(jù)產(chǎn)生振動的機(jī)理對影響原因針對性提出了分

在建筑結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測、控制和狀態(tài)評估中經(jīng)常遇到的一個(gè)關(guān)鍵性問題是如何根據(jù)實(shí)測響應(yīng)信號準(zhǔn)確估計(jì)結(jié)構(gòu)阻尼比及自振頻率等模態(tài)參數(shù)；基于變分模態(tài)分解(vmd)提出一種新的結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識別方法；該方法首先對實(shí)測振動信號進(jìn)行vmd分解；獲得單模態(tài)信號；然后采用自然環(huán)境激勵技術(shù)(next)得到單模態(tài)信號的自由衰減響應(yīng)；最后利用直接插值法(di)和曲線擬合獲得結(jié)構(gòu)的自振頻率和阻尼比；通過三層框架結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬驗(yàn)證了該方法的準(zhǔn)確性及可靠性；利用該技術(shù)對臺風(fēng)“達(dá)維”作用下廣州中信廣場的實(shí)測加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；并將估計(jì)的結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)和其他識別方法的分析結(jié)果進(jìn)行對比；進(jìn)一步驗(yàn)證了該方法的準(zhǔn)確性和有效性；

提出基于小波經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的柴油機(jī)油耗量信號去噪處理算法。將柴油機(jī)油耗量測量信號進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(emd)后,經(jīng)閾值處理和尺度濾波,去掉主要干擾因素所對應(yīng)的本征模函數(shù)(imf)分量,然后對剩余imf分量進(jìn)行重構(gòu),得到去噪后柴油機(jī)油耗量測量信號的時(shí)間序列。測試結(jié)果表明:重構(gòu)后的信號能反映柴油機(jī)油耗量信號的真實(shí)趨勢,其相對誤差約為0.72%。

評定建筑物施工質(zhì)量,需要對建筑物整體結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)的某一部分或某些構(gòu)建進(jìn)行檢測;舊有建筑服役時(shí)間較長,致使結(jié)構(gòu)功能逐漸減弱,為了揭示現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)潛在危險(xiǎn),延長建筑使用壽命,避免事故發(fā)生,需要重視建筑結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)、結(jié)構(gòu)抗力的檢測與鑒定。當(dāng)判定被檢結(jié)構(gòu)存在安全隱患,就應(yīng)對其進(jìn)行加固處理。本文結(jié)合工程實(shí)例對既有建筑結(jié)構(gòu)的檢測及加固進(jìn)行系統(tǒng)研究,僅供參考。