我國水能資源可開發(fā)容量及高壩在役數(shù)量和壩高均居世界首位,在我國水電開發(fā)中,混凝土高拱壩是水工建筑物中的重要壩型之一。服役期高拱壩受動荷載與不確定環(huán)境因素作用形成疲勞損傷,其壩體及壩基材料力學參數(shù)演變是不可逆過程,泄流激振往往是導致高拱壩材料參數(shù)變化的重要因素,為此利用高拱壩激振響應信息開展拱壩動力參數(shù)反分析研究是十分有意義的科學問題。文中利用激振響應信號進行高拱壩動力指紋識別,建立符合實際工況的高拱壩仿真分析模型,根據(jù)識別的結(jié)構(gòu)動力指紋信息對拱壩結(jié)構(gòu)動力數(shù)值模型進行參數(shù)反演是解決該問題的方法之一。本文的主要研究內(nèi)容為以下幾點:（1）通過對高拱壩激振響應信號進行了時頻分析,獲取主要噪聲類型的同時,提出了改進的小波閾值-EMD去噪算法,實現(xiàn)了對高拱壩激振響應信號的降噪預處理;利用去噪后的激振響應信號,驗證并建立了改進HHT-RDT算法的高拱壩動力指紋識別方法,較好地增強了識別高拱壩動力指紋信息的能力,進而提出了基于激振響應信號的高拱壩結(jié)構(gòu)動力指紋信息的挖掘方法。（2）系統(tǒng)探討了“庫水-大壩-地基”系統(tǒng)耦合下高拱壩動力數(shù)值建模方法,采用附加質(zhì)量法和流固耦合法,構(gòu)建了實際工況下高拱壩系統(tǒng)耦合形... 

【文章來源】：南昌大學江西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２．２拱壩結(jié)構(gòu)振動響應原始信號時程圖??

?第２章基于激振響應信號的高拱壩動力指紋信息挖掘方法???紋的挖掘造成影響，為了盡可能減少噪聲的干擾獲取真實的結(jié)構(gòu)動力指紋信息，??對實測激振響應信號進行降噪處理是必須解決的問題。而高效去除信號中的噪??聲的前提是分析出信號中的內(nèi)蘊特性，根據(jù)信號中主要的噪聲種類對癥下藥，去??除信號中混雜的噪聲，提高信號信噪比、分辨率。??環(huán)垃激勵源?原型振動響應佶號??＇二Ｊ??／?／?Ｋ，?（，?２＜ｉ?４ｉ）?６（ｉ￣￣８（ｉ￣￣１００??噪源：?▼?ｌｔ?—??■?＼?低頻水流；?Ｍ，｜：．２ｉｒ＂，＞?咖ｎｌ??ＢＬＬｉ?ｓ＾：?Ｍ?Ｊ?＂??—ＩＦ??Ｉ?—?〇ｎ?２?ｕ?ｉ?＾??圖２．２．１拱壩結(jié)構(gòu)激振響應信號數(shù)據(jù)分析??本文選取某高拱壩結(jié)構(gòu)實測激振響應信號進行時頻響應分析得出信號的內(nèi)??蘊特性，對其進行ＥＭＤ分解以及傅里葉變換，原始信號的時程圖以及時頻圖如??圖２．２．２和圖２．２．３所示，分解后各分量的時程圖以及功率譜密度圖如圖２．２．４和??圖２．２．５所示。??６０?１?１?１?１?１???－６０?■—?Ｉ?■?．．．?－?■?■?－１－－??Ｉ?■?■?－■?ｉ?ｉ?■??＇（）?５Ｕ?１００?１５０?２Ｕ（ｌ?２５０?３００??時間（ｓ）??圖２．２．２拱壩結(jié)構(gòu)振動響應原始信號時程圖??－１４－??

?第２章基于激振響應信號的高拱壩動力指紋信息挖掘方法???？ＢＫＭ—ｉｉ＇??０?０．１?０．２?０．３?０．４?０．５?０．６?０．７?０．８?０．９?１??時間（ｓ）??圖２．２．３拱壩結(jié)構(gòu)振動響應原始信號時頻圖（部分）??從圖２．２．２－圖２．２．３中可看出，原始振動卩向應信號的能量主要集中于ＫｌＯＨｚ??之間，且在原始信號時程圖中存在許多毛刺，主要由白噪聲疊加造成。??則物ｔｉＭＭＷＷＷ—，＂４韻＜Ｈ＿Ｈ帽他丨＿瞻ＩＩＷＭ銷ＩＭＨ｜?ｉｍＰ－??〇?｜（＃＿Ｎ丨＊？＞｜＿？？＿＿＿＿胂＿糊�。�？丨｜（｜）１１?？？ｌ？ＷＮ＿Ｍ＿ｘｗｔｊ?ｌｍｆ．３??？５?＂??＿０?－４?？????？參－？，￣＾???????＊￣ｉｊｊｆｊｉ￣?＂＂／：４??？５０?■?－??＾?麻滅鄉(xiāng)…?…ｉ：?－?ｂ?Ｉｍｆ．ｂ??一］。???；???ｇ?〇?咕＼Ｖｖ？＇＊＾ｗ＾ＭＮ＾ｖ＾＼Ａ／＾ＡＷ＇Ｍ／＾／＇ｒｓＶＶｖ＾＇Ｗ＇Ａ＾＾＾ｒ＾Ｗ｜＾－＊／ｗ＾ｆｙｗＶ＾＇ＨＭＶＨ／Ｋ＾／ＨＶ＇＞＊＇＞＇＃＂Ｗ｜／ｙｗＶ＇Ａ＾ｗｗ＾ＶｖｉＮ＇＾Ｖｗ＾ｖＶＡｗ?／ｗ／］?７??５?－１０?Ｌ????區(qū)?５??！?：???；?????Ｇ?＾ｙｖｗｗ＇／ｗ＇－ｗｗ＇Ｖｒ￣／ｖ＂＇＾ＡＡ／＇＾－／ｖＶＷＶｗ＇Ａ／＇／＼ＡＡ＾＂ｌｖ－＂？ｖ＾＼／Ｖ＾Ａ＾Ａ／ｖＷｌ＼／ＷｗＷ＼／＼／＇／ｖＶｌ＂／＇ＡＡ＾ｖＡＡ／ｖｗｖ＂＾Ｖ＾／ｒ＇＂／／／＜ＶｉＡＡ／／１＼／＇Ｗｔｖ＇＾ｖ＊＇Ａ／Ｗ?／ａ？仏?８??騰?＿５??：?????：?；——：?；?」??２??：?；?

【參考文獻】：
期刊論文
[1]數(shù)字濾波在語音信號降噪中的應用[J]. 程若楠,王瑞梅,何深寬,謝一塵.  電子制作. 2019(24)
[2]大跨度高速鐵路橋梁模態(tài)參數(shù)頻域識別方法研究與應用[J]. 魏劍峰.  鐵道建筑. 2019(09)
[3]基于改進小波閾值- EMD算法的高拱壩結(jié)構(gòu)振動響應分析[J]. 魏博文,鐘紫蒙.  水利水運工程學報. 2019(04)
[4]基于參數(shù)區(qū)間反演修正混合模型的混凝土壩位移監(jiān)控指標確定方法[J]. 魏博文,袁冬陽,李火坤,徐鎮(zhèn)凱.  巖石力學與工程學報. 2018(S2)
[5]基于CEEMD和小波包閾值的組合降噪及泄流結(jié)構(gòu)的模態(tài)識別方法[J]. 胡劍超,練繼建,馬斌,董霄峰.  振動與沖擊. 2017(17)
[6]EMD密集模態(tài)識別研究及在電站廠房中的應用[J]. 榮欽彪,劉昉,宿策,康宏志.  水力發(fā)電學報. 2017(06)
[7]基于強震觀測和多輸出支持向量機的混凝土壩材料動參數(shù)反演[J]. 程琳,王冬冬,楊杰,鄭東健,陳詩怡.  振動工程學報. 2017(03)
[8]基于隨機減量和時域ITD法的重力壩模態(tài)參數(shù)識別[J]. 徐辰奎,劉國明,楊亮.  水利與建筑工程學報. 2015(06)
[9]基于GA-APSO混合罰模型的混凝土壩力學參數(shù)優(yōu)化反演[J]. 魏博文,徐鎮(zhèn)凱,李火坤,姜振翔,彭圣軍.  中南大學學報(自然科學版). 2015(11)
[10]基于隨機減量法的非平穩(wěn)激勵下模態(tài)參數(shù)識別[J]. 羅鈞,劉綱,黃宗明.  振動與沖擊. 2015(21)

博士論文
[1]環(huán)境激勵下結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)自動識別與算法優(yōu)化[D]. 章國穩(wěn).重慶大學 2012
[2]泄流結(jié)構(gòu)耦合動力分析與工作性態(tài)識別方法研究[D]. 李火坤.天津大學 2008
[3]橋梁結(jié)構(gòu)損傷識別的動力指紋方法研究[D]. 冉志紅.西南交通大學 2007
[4]考慮壩體—庫水—地基相互作用的有橫縫拱壩地震響應分析[D]. 趙蘭浩.河海大學 2006
[5]大型工程結(jié)構(gòu)模態(tài)識別的理論和方法研究[D]. 姚志遠.東南大學 2004
[6]壩庫相互作用及抗震技術(shù)研究[D]. 王忠.四川大學 2001

碩士論文
[1]重力壩的三維有限元分析以及斷面優(yōu)化設計[D]. 徐娜娜.蘭州理工大學 2019
[2]基于動力測試數(shù)據(jù)的重力壩地震響應分析[D]. 張移.防災科技學院 2018
[3]雞群優(yōu)化算法的改進和應用[D]. 韓萌.西安電子科技大學 2018
[4]基于強震觀測的混凝土重力壩動力有限元模型修正方法研究[D]. 王冬冬.西安理工大學 2017
[5]FEM-SBFEM聯(lián)合計算庫水—壩體—無限地基系統(tǒng)的地震響應[D]. 張萍.沈陽工業(yè)大學 2016
[6]大跨渡槽橫向地震響應特性分析及工程應用[D]. 黃薦.北京工業(yè)大學 2015
[7]泄洪閘閘墩流激振動特性與加固措施研究[D]. 何小敏.天津大學 2012
[8]多輸出支持向量機及其應用研究[D]. 廖龍飛.北京化工大學 2011
[9]模態(tài)分析及信號處理在橋梁檢測中的應用[D]. 晏文淵.長安大學 2011
[10]大壩—庫水—地基系統(tǒng)動力耦合作用數(shù)值研究[D]. 杜成偉.西安理工大學 2010



本文編號：3443391