基于小波分析的水电站动荷载识别

结合西龙池水电站厂房的实际振动观测资料,利用小波分析提取出水力脉动荷载的时频信号,并利用遗传算法识别出该荷载的瞬时最大值。基于FFT变换的识别进行对比分析,说明了小波分析在水电站动荷载识别中的意义和必要性。研究结果可为今后深入探讨水电站结构的振源形式和动力计算分析提供参考。     

基于正交多项式分解的水轮机竖向动荷载识别

针对水轮发电机组竖向水力振动荷载的复杂性及其通过轴承机架等传递至下机架基础等部位的不明确性,提出了基于正交多项式分解的水力机组动荷载时域识别方法,该方法具有所需测点信息少,识别速度快,避免多次重复正分析试算等优点。同时针对该方法中由模态荷载通过杜哈梅积分得到模态位移的过程中,杜哈梅积分具有时间累积误差的问题,提出了利用正交多项式的正交性质及位移与速度、加速度的导数关系,建立各阶模态位移和模态荷载的关系式,避免了杜哈梅积分计算,提高了计算效率和精度。算例表明,该方法可以有效、方便地识别任意形式时变动荷载。     

基于小波分析的高拱坝裂缝损伤识别

小波变换是一个优越的时-频局部化分析方法,能够对信号进行任意精细程度分析,识别信号中的突变点或间断点。基于高拱坝坝体的变形应用小波分析对坝体裂缝进行损伤位置识别,提出小波变换系数残差作为整体损伤指标,给出了该方法的的基本原理和计算思路。以某高拱坝有限元模拟数据为例,分析结果表明小波变换在高拱坝裂缝损伤分析方面具有较好的的实用性和操作性。     

基于小波分析的钢桁梁桥损伤识别的试验研究

在现有模态理论的基础上,采用小波分析技术,探索适用于桥梁结构损伤识别的方法。利用1∶10的钢桁梁桥缩尺结构进行模型试验,通过拆卸杆件在节点板上螺栓的方式来模拟试验损伤,对结构的模态振型进行曲率模态计算,在Matlab软件中选用Bior3.9小波函数编程,提取曲率模态信号的小波变换系数,根据小波变换奇异点法对比分析桥梁节点的各阶损伤指标,从而判定结构损伤。研究结果表明:该方法能够较好的识别出损伤节点的位置,这为类似工程的理论研究和实践运用提供了一定的参考。     

基于遗传算法的地下厂房荷载参数反演识别

鉴于当前受水电站厂房振动测试的测点个数的限制,不能完整反映厂房结构振动的现状,本文利用水电站厂房现场振动测试少量测点的试验数据,基于水工结构流激振动反分析理论,提出采用遗传算法研究地下式厂房结构在机组运行过程中振动荷载反演问题的方法.通过实际工程应用表明:该方法能够很好地利用少量测点的实测数据反馈出厂房结构的振动位移变化.     

动荷载条件下土体微观受力分析

正水利工程建设或一般工程建筑中,地基、坝基和河堤等经常会遇到地震荷载和水流冲击动荷载的作用,国内已有许多学者或专家主要利用动三轴仪、动扭剪仪、共振柱仪等试验设备研究了土体的动力力学特征并取得了一定成果,也有采用切片法研究土体微观结构特性,进而分析其受力特征。这些研究结果为更好地进行工程建设尤其在地震多发区进行工程建设起到积极的意义,但研究土体在受动力荷载作用下的微观受力特性还不多见。本文基于Geo-studio2007岩土分析软件研究了土体在受动荷载情     

在动荷载作用下的结构断裂分析

本文提出了结构在动荷载作用下，求解平面复合型裂纹的动态应力强度因子ＫＩ和ＫＩＩ的新方法－振型Ｊｋｊ积分法。此法能够求解复杂受载情况和高阶振型的影响，计算结果也有足够的精度，文中应用这一方法分析计算了新丰江大坝的地震动力响应，计算结果与新丰江大坝实际的开裂情况相符     

基于小波熵的电容器扰动识别和定位

对投电容器扰动识别和定位的方法进行了改进。针对其他此类方法的不足，比如在电压幅值低时投电容器扰动的识别、定位“可信度不高”等，文中通过提取小波变换的特定层的系数，对需要识别的电容器扰动的分解信号相对增强，而其他扰动的分解信号相对减弱，然后再提取熵特征值，结果表明它可以作为识别低电压时投电容器扰动的依据。在对电容器扰动进行定位时，参考了功率和能量定位法，并对其进行了改进。仿真分析证明，在电压幅值较低时，可以准确和可靠地对电容器扰动进行识别和定位。     

基于反复荷载方法的水电站闸室钢梁扰动特征计算

文章采用反复荷载方法对水电站闸室钢梁扰动特征进行计算.计算结果表明:反复荷载计算的闸室钢梁屈服弯矩及极限弯矩与室内测定值具有较好的吻合度,可用来分析不同荷载下钢梁扰动强度及抗剪分析.研究成果对于水电站闸室钢梁稳定指标设计具有重要参考价值.     

基于预处理共轭梯度法的桥梁移动荷载识别

 时域法（TDM）是移动荷载识别最有效的方法之一,它通过桥梁时域测量响应,间接识别桥梁移动荷载。针对时域法（TDM）有时识别精度较低、受噪声干扰的影响较大等问题,提出采用预处理共轭梯度法（PCGM）识别桥梁移动荷载。以两轴时变移动荷载识别为例,进行数值仿真研究,得到不同噪声水平下预处理共轭梯度法和时域法的识别结果。通过比较2种方法的识别精度,可以发现预处理共轭梯度法具有识别精度高、抗噪能力强、收敛速度快、初始参数设置少等优点,特别当仅仅采用弯矩响应识别移动荷载时,其识别精度仍然很高,这为移动荷载识别方法的实际应用打下了基础。     

分段低压输水管系水力振荡的动荷载分析

本文将结构动力学思想引入到水流振荡问题中分析来,深入探究了非恒定流调节时,分段低压输水系统水面及流量振荡的机理。并应用仿真计算,证明来水过程即为输水系统相应的动荷载。在此基础上结合信号分析理论研究了来水过程对输水系统水力振荡的影响,采用三角函数方式控制来流,可以实现通过对动荷载的控制来减小输水系统的水力振荡。     

老君庙水电站工程建设风险识别及评估分析

1 工程概况 老君庙水电站是陕西省镇安县人民政府镇政函（2009）52号文件批准的甘岔河流域梯级开发的第五级水电站,也是甘岔河流域梯级开发的最后一级水电站.镇安县人民政府在该流域共批准规划开发了五级水电站工程：     

动荷载多跨框架结构分析方法

多跨框架在动荷作用下。将动荷载离散成为一系列的静荷载，然后按静荷来计算其内力，结构的计算方法仍用传统的位移法。在离散动荷时，需注意离散值要具有代表性，离散步长也要合适，这样才能保证计算的精度。对确定的结构，解位移方程时，利用刚度矩阵的不变性，采用原址求逆法在微机上进行刚度求逆，该方法简便，可以节省大量的计算内存，不增加工作单元，可以使得小型微机也能计算较为复杂的结构。该法对提高设计质量，减少设计工期有明显的效果。本法已在山西禹门口大型提水工程中应用。     

基于传递熵的水电站厂房振动传递路径识别

水电站厂房空间结构复杂,同时振动测试信号中常混杂各种噪声,使得水电站厂房结构振源传递路径的分析难度增大;论文将传递熵方法与基于EMD分解的小波熵阈值去噪方法相结合,实现水电站厂房振动传递路径的识别。首先采用EMD分解和小波熵方法自适应地根据信号能量特征确定对应尺度的去噪阈值,对振动测试信号去噪;然后采用传递熵的方法识别厂房结构振源的传递路径。通过模拟信号的分析证明了该方法在判断信号传递方向方面的合理性。将该方法应用到一大型水电站厂房,结合现场实测振动数据对尾水涡带的垂向传递路径进行了识别,并计算了测点之间的信息传递率。结果表明尾水涡带引起的垂向振动主要传递路径为:尾水管→机墩(定子基础、下机架基础)→厂房上部结构楼板。     

基于Tikhonov正则化方法的移动荷载识别实验研究

根据正交异性板理论和模态叠加法,推导了移动荷载作用下简支板桥的荷载识别方程。为了解决识别方程病态问题,考虑Tikhonov正则化方法,选择最优正则参数值,从而得到方程的正则化解。为了验证Tikhonov正则化方法的有效性,进行了简支板桥的移动荷载识别模型实验,通过实验确定不同速度车辆经过板桥时的应变响应历程,并将所测得数据代入识别方程求得车辆荷载信息。实验和计算结果对比表明,通过引进Tikhonov正则化方法可以获得识别方程的稳定解,提高识别精度,识别结果与实际小车重量吻合较好。     

局部动荷载作用下土拱效应的离散元分析

在实际工程中,土拱效应不可避免地受到动荷载的影响.基于Trapdoor模型试验,建立了相应的离散元分析模型,通过比较模型试验结果与数值模拟结果,从应力和变形2个方面验证了数值模型的可靠性,并在此基础上研究了内摩擦角、荷载幅值和荷载频率对土拱效应的影响.为定量衡量土拱效应的退化程度,定义了土拱退化参数α.结果表明,在局部...     

引水管道闸门的动水荷载特征与破坏分析

针对引水管道内压力波动诱发强烈振动问题，研究了水电站或泵站蝶阀开启状态时所承受的水流时均和脉动荷载特性，计算了水力诱发阀门的振动响应，分析了阀门锁轴等构件的疲劳效应和阀门突然关闭对管道阀门门体的影响，研究成果可为工程设计和安全运行提供依据。     

动荷载作用下混凝土重力坝应力及稳定性分析

为研究地震荷载作用下重力坝稳定及应力变形规律,通过有限元数值模拟方法对溢流坝段和非溢流坝段进行了三维模型计算.地震荷载组合作用下,坝体水平位移更大,坝顶部水平位移最大,坝踵处竖向位移最大;坝体的最大大主应力、小主应力也更大,且坝踵处大主应力最大,廊道附近小主应力最大;坝体的安全系数最小,且在相同荷载组合下溢流坝段的安全...