基于表面应变的国家速滑馆拉索索力实测方法研究

拉索作为大跨空间结构中的关键构件，其应用越来越广泛。拉索索力对结构形态、受力状态以及安全性能起着决定性作用。该文提出一种基于表面应变的索力实测方法，通过在索表面安装传感器测量表面应变，进而利用索轴向刚度换算得到索力。根据索内部的几何构造，建立了精细化有限元模型，确定了表面应变和拉索整体轴向应变的关系，提出用修正系数K考虑初始空隙的影响，并通过索力标定试验验证了本文中索力实测方法。最后，该方法应用于国家速滑馆施工阶段的索力实测，并将索力实测结果与频率法和千斤顶法的结果进行比对。结果表明：索内钢丝的螺旋角和初始空隙是影响修正系数K的关键因素；标定试验中的索表面应变与千斤顶拉力具有良好的线性关系，索力实测的平均相对误差不超过2%；现场实测索力结果与参考方法的平均相对偏差在5%以内；文章所提出的方法原理清晰、安装简便，是一种新型的大跨空间结构的索力实测方法，为施工阶段的结构分析提供可靠的索力实测数据。     

两台主变分段式供电联锁问题

1 系统概况 我公司水泥厂原由1台S7—5000／35／6型变压器单独供电。2004年对水泥厂进行技术改造，因用电负荷增加，故增加1台S9—2000／35／6型变压器。正常情况下，2台主变各自供电，母联断路器断开。当1台主变故障或检修时，退出运行，母联断路器合上，负荷由另1台主变供电。     

大型场馆无线空气质量监测技术及应用

大型场馆是承担体育赛事和文体活动的主要场所,具有人群密度高的典型特点,场馆内的空气质量会影响人的使用体验和身体健康.将空气质量测量单元与无线传感技术相结合,研发了一种面向大型场馆的无线空气质量监测设备,创建了具有设备管理、数据采集、可视化展示以及污染预警等功能的空气质量物联网监测平台.通过空气质量监测设备对比试验,验证了研发的空气质量监测设备的有效性和可靠性.将本项技术应用于杭州亚运会奥体中心体育馆内的空气质量监测.基于CFD仿真模拟研究了场馆的污染物浓度分布及扩散情况,以此确定空气质量测点的布置区域.通过测点数据采集和分析,得到了室外气象变化和室内建筑装潢引起场馆内污染气体浓度波动数据及其规律.实践表明：研发的空气质量监测设备具有功耗低、体积小、布置便捷的优点,能够满足大型场馆的大空间、大面积空气质量长期监测需求.     

基于模态柔度的有限元模型修正方法

以各阶模态柔度矩阵中各元素相对变化作为指标,提出了基于模态柔度灵敏度解析表达式的有限元模型修正方法,推导了模态柔度灵敏度解析表达式,结构严谨,编程方便。以一平面简支梁为例,考虑运用不同的模态阶数、测点自由度及测试误差,利用Tikhonov正则化方法进行模型修正,通过多次模拟计算,分析了相关因素对模型修正结果的影响。实例计算表明,当噪声较小时,修正效果很好,但随着测试噪声水平的增加,修正结果稳定性变得相对较差;利用较高阶模态修正结果比利用较低阶模态修正后结果要好;同时测试自由度不完整性也是模型修正结果的不利因素。     

基于动应变的桥梁动态称重及其优化算法

将桥梁视为“称”对车辆进行动态称重,是一种获取桥面移动车辆行驶速度、轴距、轴重等信息的新方法。本文以桥梁不同截面动应变响应为对象,采用“峰值法”识别车辆速度、轴距,引入最小二乘原理识别车辆各轴重,再结合梯度法对初始识别结果值进行局部优化,最后建立车-桥耦合振动模型模拟桥梁动应变,对桥梁动态称重及优化算法进行数值仿真。结果表明,对已经具备一定精度的动态称重初始结果值进行局部优化能进一步提高精度,满足工程应用要求。     

基于高斯过程响应面的结构有限元模型修正方法

作为一种基于贝叶斯原理的非参数模型,高斯过程模型近年来得到研究人员的广泛关注。高斯过程具有灵活的协方差函数形式、预测精度高和量化预测不确定性等优点。基于此,本文提出了一种基于高斯过程响应面的有限元模型修正方法,并介绍了高斯过程响应面方法的基本理论。算例结果表明,相对于传统参数型响应面方法,高斯过程响应面方法应用于有限元模型修正更具优势。     

基于广义协同高斯过程模型的结构不确定性量化解析方法

结构不确定性量化是定量参数不确定性传递到结构响应的不确定性大小。传统的蒙特卡洛法需要进行大量的数值计算,耗时较高,难以应用于大型复杂结构的不确定性量化。代理模型方法是基于少量训练样本建立的近似数学模型,可代替原始物理模型进行不确定性量化以提高计算效率。针对高精度样本计算成本高而低精度样本计算精度低的问题,该文提出了整合高、低精度训练样本的广义协同高斯过程模型。基于该模型框架推导了结构响应均值和方差的解析表达式,实现了结构不确定性的量化解析。采用三个空间结构算例来验证结构不确定性量化解析方法的准确性,并与传统的蒙特卡洛法、协同高斯过程模型和高斯过程模型的计算结果对比,结果表明所提方法在计算精度和效率方面均具有优势。     

粮情检测与精细化管理

数据化是精细化的基础，利用现有的粮情检测系统、储粮原始资料、粮食仓储技术、空气动力学原理等，在粮堆检测多年实验探索的基础上，结合数字温湿度传感器的特点，开发温湿度检测电缆，分析低温密闭环境下粮堆的生态状况，不用药剂熏蒸，实现绿色储藏的精细化管理，解决以往粮堆各部位温湿度检测中存在的一致性、稳定性、准确性、耐用性、性价比等关键性问题。     

水泵及输送机断相保护电路

水泵房安装自动上水设备后,经常无人值班,以及输送机在使用中经常烧保险,这些情况都有可能使水泵电机和输送机电机缺相运行,直至烧毁电机,造成经济损失,影响生产。 本文介绍的电路可较好避免这类事故。我单位水泵房没使用保护电路前,几次电网缺相,保险熔断,电机缺相运行烧毁电机,严重影响仓库正常的工作和生活。从79年我们     

采用BP神经网络优化的振动信号压缩感知方法

无线传感网络逐渐应用于结构健康监测,但是因能耗问题难以实现长期、高频的数据采集工作。压缩感知技术可利用少量的采样点重构原始信号,有望降低无线传感网络的能耗。实测振动信号因受到噪声干扰而导致稀疏性有限,常用于压缩感知的LASSO算法难以精确求解稀疏系数,进而影响振动信号重构效果。引入BP神经网络优化LASSO算法解得的稀疏系数,BP神经网络经ADAM优化算法训练后,可有效提升振动信号重构精度。用三层框架结构的模拟加速度数据和广州塔的监测加速度数据验证方法的有效性,并探讨了正则化参数和优化迭代次数的影响。结果表明,基于BP神经网络优化的压缩感知方法的信号重构效果在不同压缩率下均优于非优化的压缩感知方法。