应用独立分量分析管道两点泄漏定位

针对管道多点泄漏定位干扰因素多的问题,提出一种基于独立分量分析技术,融合小波消噪与时频分析的有用源信号提取方法。在管道检测粗定位混合信号进行小波消噪处理的基础上,利用Fast ICA算法最大化投影矩阵的非高斯性最大化组件的统计独立性,分析小波变换极大值与信号奇异点的关系,对观测信号进行白化处理与时域分析,同时通过小波时频分析确定泄漏源的主要导波模态形式,进而计算得出泄漏源的位置。通过实验证明,该方法能够有效对管道两点小泄漏进行定位,并获得了较高的定位精度。     

直埋热水供热管道泄漏定位检测实验研究

选用傅里叶滤波法和小波阈值法进行了管道泄漏信号降噪和泄漏定位的对比研究。在DN300管路的实验直埋热水供热系统上进行了泄漏检测实验,采用小管径支管和调节阀模拟泄漏点、加速度传感器测量声波振动信号,依次选用2种滤波方法对直埋热水供热管道泄漏的声波振动信号进行数据降噪处理,讨论了泄漏信号降噪前后的信号频域特征和定位精度。在北京市某小区直埋供热管道进行了声波降噪泄漏检测工程验证,定位偏差不超过1.0 m。研究表明,傅里叶滤波法和小波阈值法对直埋热水供热管道泄漏定位的声波振动信号降噪处理效果显著,小波阈值法保持了全频段的信号特征,可获得更高的定位精度。     

基于小波分析的太古热网泄漏信号识别研究

以太古一级网为分析对象,采用小波变换的方法对某次试验采集的泄漏主信号及辅信号进行分析。首先对泄漏信号进行分解以提高信号识别度;然后对比选用haar小波基对泄漏信号进行小波变换和降噪处理,最后利用压力值比较的方法对供热一级网是否泄露进行判断。此方法可以实现主信号的有效识别,但由于辅信号泄漏时压力振幅过小,需要进一步优化算法。此文为供热一级网突发泄漏快速定位提供了一定的理论基础。     

基于小波变换的信号奇异性检测的研究

指出了相对于传统的傅里叶变换,小波变换具有良好的时频局域化能力,介绍了小波变换的基本概念和小波奇异性检测原理,算例表明,小波变换能快速地检测出信号的奇异点（突变点）,为结构损伤诊断提供了全新的技术手段。     

岩石高边坡安全监测数据的小波变换去噪处理

 把小波变换模极大值去噪法和小波变换阀值去噪法应用于noissin模拟噪声信号和某水电站岩石高边坡安全监测资料,根据信号和噪声在小波变换各尺度上的不同传播特性,剔除由噪声产生的模极大值点,保留信号所对应的模极大值点,利用剩余模极大值点重构小波系数,恢复原有监测信号。并通过信噪比、去噪信号能量比、去噪信号与原信号标准差三个性能指标,比较二者的去噪性能。实例应用表明,小波变换模极大值去噪法能够更有效地去除噪音突变信号,保留原始有用信号的突变点,重构信号能够更光滑地重现原始信号,比小波变换阀值去噪法性能更佳,具有更好的实际应用价值。     

基于小波变换的信号奇异性检测研究

信号的突变性或奇异性经常携带有比较重要的信息,它是信号重要的特征之一。本文介绍了小波变换的基本概念,讨论了小波变换的奇异性检测方法,可以应用于海洋声波信号的奇异性检测。阐述了高斯和Daubechies小波函数的信号奇异性检测原理及其MATLAB仿真实现,分析了信号奇异点的定位方法和小波检测效果,并指出了利用此方法时对所用小波函数的要求及小波尺度的选取对检测结果的影响,为非平稳信号的奇异性检测的研究提供了一种行之有效的方法。     

小波变换模极大值在遥感影像边缘特征提取中的应用

本文利用小波变换的"多分辨"特性,在小波变换的模极大值点对应于信号的突变点,而边界就是信号的突变部分的理论基础上,依据模糊数学理论,用二进制小波变换模极大值改进阈值算法对模极大值进一步取舍,对得到的模极大值点进行遥感影像边缘提取,采用分段三次样条插值算法进行小波系数重构,最终可以得到单像素级的边缘,同时结果证明了该算法的可行性。     

基于小波分析与突变量法的故障录波突变时刻检测方法

提出了一种基于小波分析与突变量法相结合的故障线路录波突变时刻的实用检测方法。通过使用db4小波对故障录波数据进行变换,检测出可疑的奇异点集,然后通过计算可疑奇异点后的前后基波有效值,利用突变量法确定突变点。经过验证可知,这两种方法相结合能够较精确、快速地定位到故障特征时刻,为进一步利用故障录波时序信息进行故障诊断提供了技术支持,具有很强的实用性。     

基于模态应变能和小波分析方法的网壳结构损伤识别研究

工程结构损伤的识别与定位研究以往主要针对梁、框架等结构形式.损伤表现为信号局部特征的改变,而小波分析在时域和频域上都具有表征信号局部特征的能力.为提高结构损伤识别方法的准确性和适用性,将小波分析引入到网壳结构损伤识别中.根据小波奇异性检测理论,提出将模态应变能和小波变换相结合的方法对网壳结构进行定位,即以结构损伤前后单元模态应变能差作为结构损伤指标,对其分别进行bior6.8连续和离散小波变换,利用小波系数极大值点判断网壳结构有无损伤和损伤位置.以跨度40m的Kiewitt网壳结构为例进行数值模拟,结果表明:基于模态应变能和小波变换相结合的方法,在测得一阶模态下,不但对单一损伤而且对多损伤均能有效地识别出结构的损伤位置,证明该方法对此类结构损伤定位具有有效性和实用性.     

基于小波变换的自动化监测数据突变点识别

本文对小波变换突变点识别原理做了简要的介绍,应用db小波对两类间断点进行了仿真模拟实验,选取桥梁伸缩缝上安装的位移传感器数据进行突变点识别实例分析,并与实际情况相对比,以论证小波变换能有效应用于自动化监测数据突变点的识别。     

上海市市南地区燃气输配管网的风险评价

上海市市南地区燃气输配管网的安全可靠性现在越来越被公司所重视。文章以故障树分析为主要研究方法，对市南地区的燃气输配管网进行风险评价。     

基桩检测反射波的非线性小波降噪重建方法

针对现行的基桩完整性检验方法存在的问题,在分析了基桩检测中信号与噪声特征的基础上,采用非线性小波分析对基桩完整性检测的反射波信号进行降噪处理,为基桩完整性诊断提供了一种有效的降噪分析方法.并在实际工程测试中取得了较好的效果.     

某二级热网水力工况实测与节能改造方案

对某小区二级管网的水力工况进行了实测。该二级管网的水力平衡度、管网输送效率不符合相关标准要求。提出了改善水力平衡、提高管网输送效率的方法。     

Integrating embedded piezoelectric sensors with continuous wavelet transforms for real-time concrete curing strength monitoring

It is highly necessary to evaluate strength development during the curing process to ensure the quality of concrete in construction using concrete. In particular, curing strength monitoring at early age is very important to reduce the construction cost and time, because it can provide the information required for the decision-making to safely progress to the next process. In this study, a guided wave-based non-destructive curing strength gain monitoring method that can be used even for early-age concrete is proposed. A steel plate-type piezoelectric sensor module was embedded in the concrete media at the same time as concrete placement to measure the signal from early-age concrete. The guided wave signals were measured continuously using the pitch-catch method at regular intervals. The wavelet transform process was performed to improve the quality of the signal. The guided wave's velocity of each measurement time was varied by extracting the time of flight. The wave velocity hysteresis curve according to the curing age was traced to analyse the variation patterns. Finally, a specific equation to estimate the curing strength without destructive test was derived using regression analysis based on the wave velocity hysteresis and the results from the compression test.     

小波域KL变换用于去除探地雷达直耦波

直耦波是影响探地雷达目标回波的主要杂波之一,其在各道间变化很小,即具有很强的相关性,采用KL变换能够将雷达数据分解为特征值矩阵和特征向量矩阵的乘积,其中特征值的大小反映各道数据相关性的强弱,选取特征值较小的数据便能重建出不相关信号,从而抑制了直耦波。将具有很强时频分析能力的小波变换与KL变换结合起来,设计出小波域KL变换能够弥补常规KL变换仅在时间域上考虑相关性的不足,在信噪比较低的情况下,仍能突出目标回波,尤其是在浅层。该方法去除直耦波速度快、效果好,特别适用于公路路基检测、铁路路基检测等海量数据处理领域。     

低应变法在基桩垂直度检测中的仿真研究

通过将倾斜基桩中传播的应力波分解为纵波和弯曲波,基于应力波传播理论,对倾斜基桩桩顶不同拾震点信号特征与倾斜方向、倾斜角度的关系进行了数值仿真研究,并对仿真研究的结论与实体模型实验进行了比对,为基桩垂直度的检测提出了一种新途径。     

离心模型试验中深水防波堤上波浪循环荷载的模拟研究

 研制离心模型试验中新型的非接触式循环荷载加载系统,用于模拟深水防波堤上的波浪荷载,解决了波浪荷载模拟研究中的消能困难、产生附加约束和附加质量以及难以模拟波谷反向荷载等问题,通过计算机控制加载,能够达到模拟风暴荷载的要求。开发动力离心试验的新测控系统,包含高速数据采集、低通数字滤波去除噪声和干扰、改进比例积分微分(PID)加载控制、控制信号生成等功能模块,优化动力离心试验中加载控制和数据采集的功能。通过在离心模型试验中对箱筒型基础防波堤施加非接触式波浪荷载的作用,表明该加载设备可精确、稳定地施加不同的波浪荷载,并可任意调节波浪荷载幅值。得出波浪荷载作用下箱筒形基础防波堤的动位移特征：动倾角的累积值和幅值均有一定的增长,水平位移量以幅值增大为主,而竖向位移量以累积值增大为主;箱筒形基础防波堤主要表现为振动–摇摆耦合运动模式。     

结构动力试验的信号处理探讨

以滑移隔震的模型砖房振动台试验为研究对象,编制了契比雪夫数学滤波器信号处理程序,通过对振动台试验采集信号的滤波处理,应用于结构的时程反应分析中,并将数值分析的结果与试验结果进行了对比。     

Application of stress wave propagation technique for condition assessment of timber poles

Abstract

The stress wave propagation technique can be effectively used to assess the condition of timber utility poles. However, reliable detection of damage based on the reflected wave within the time domain is not always possible. Therefore, various signal processing methods such as frequency-domain analysis and time-frequency analysis can be adopted to overcome this problem depending on the application. In this paper, Hilbert–Huang and continuous wavelet transforms are selected as signal processing methods to analyse the reflected wave. The signal is initially subjected to an empirical mode decomposition process prior to the computation of instantaneous frequencies of the decomposed signals using the Hilbert–Huang transformation. The anomalies in the instantaneous frequency plots can be used to identify any damage and its location along the pole. Additionally, the decomposed signals are subjected to a wavelet transformation to further confirm the existence of damage. The combined Hilbert–Huang and continuous wavelet transform technique is applied to the stress wave signal recorded from the in-service poles to assess the accuracy of the proposed method. This method increases the confidence level of defect identification of timber utility poles.     

顶板活动地震波突变特征的小波识别

顶板是一种典型非均质岩石材料，在其破坏演化过程中将释放能量产生地震波．采用多分辨率小波技术。对顶板活动诱发地震波所蕴涵的突变特征进行了基于Lipschitz α指数的第一、二类突变异常点识别研究。实例表明，用多分辨率小波可有效对地震波所蕴涵的突变异常信息点进行多尺度辨析，能够对项板冒落灾变前兆信息进行有效地把握，这为岩石工程中的灾变预报提供了新的思路。