基于混沌优化模糊神经网络的大坝安全监测模型

大坝监测数据分析和大坝监控预测模型的难点在于监测数据的效应量和影响量之间的高度非线性关系,传统监测模型的非线性分析能力欠缺.在充分利用模糊神经网络的模糊推理能力、处理众多影响因素能力和解决复杂非线性问题能力的基础上,结合混沌优化算法的全局搜索能力,建立了基于混沌优化的模糊神经网络模型.对某拱坝变形进行了拟合和预测,计算结果与实测值吻合良好.     

声学多普勒流速仪测量湍流流速的峰值降噪方法

声学多普勒流速仪常用于测量水流三维瞬时流速,受外界以及仪器自身等多种因素影响,采集的流速时间序列中不免存在噪声干扰。为了获取真实反映湍流瞬时紊动过程中的高频流速信号,需对流速仪测量流速信号中含有的噪声值进行过滤,为此提出了一套流速信号预处理方法。先对大于3.5倍样本标准差的流速数据进行修正;其次分析样本中局部区域数据的变化情况,对大于2倍局部样本标准差的数据进行插值修正;根据傅里叶线性变换性质,提出从流速信号功率谱中过滤掉仪器固有噪声功率谱。水槽实验数据分析结果表明:调整数据量不超过总数的12%,符合柯尔莫戈洛夫的-5/3次幂频率增加规律,对高频噪声降噪作用明显,为湍流瞬时紊动过程分析提供了更为准确的方法。     

基于STM32F429 的光缆全自动放线扎线机的研制

针对目前通信光缆人工放线扎线存在效率低、安全系数低等问题,本文研制了一种基于stm32f429的光缆全自动放线扎线机。扎线机通过驱动电机的方法控制主动轮实现线上匀速移动功能,距离传感器检测扎线间隔,每隔50cm扎线机采用推杆推动扎线手臂完成扎线操作,并在扎线机前端安装收紧装置实现放线功能。经测试该扎线器扎线距离相对误差小于0.5%,扎线成功率达到95%以上,且稳定可靠。     

磁记忆检测技术对焊缝强度匹配检测研究

为快速准确检测钢材焊缝质量的力学性能,结合磁记忆检测机理,试验探索了磁记忆检测技术对焊缝质量强度匹配的检测方法。对不同材料焊接试件进行拉伸试验、磁信号测量和射线检测分析,研究了拉伸过程中磁记忆信号变化规律与焊件不同材料强度匹配之间的关系。结果表明,不同材料匹配的良好焊接构件具有不同的力学性能和磁记忆特征,匹配状况、力学性能和磁记忆信号特征具有内在的联系,其焊接强度和断裂位置与材料匹配状况有关。依据金属磁记忆检测技术的基本原理,以焊接强度为宏观特征,采用不同应力作用下的磁信号梯度信息和平均磁信号信息为检测参量,运用双参数信息融合技术,可以有效判断焊缝构件的强度匹配问题。     

超临界机组启动期间汽水品质异常分析及调整

针对超临界机组对汽水品质的要求,对机组启动期间的冷、热态冲洗至锅炉吹管、汽轮机冲转前、汽机冲转后至锅炉转干态前、锅炉转干态后168 h试运等阶段的汽水品质调整措施进行了阐述,给出了提高汽水品质的建议,保证了超临界机组启动期间汽水品质的合格率。     

干扰抑制的UWB脉冲设计与性能分析

提出了一种新的带内（窄带或宽带）干扰抑制的超宽带脉冲的设计方法。采用不同幅度和延迟的高斯脉冲的组合来拟合抽样函数脉冲,实现了超宽带频谱屏蔽的高效逼近,并能够和带内的其他通信系统更好地共存。在介绍设计原理的基础上,给出了设计时域波形的具体实现及波形所对应的功率谱密度图,使其满足FCC频谱屏蔽的要求。同时,对于假设存在的带内干扰对波形进行类似的设计,使其具备抑制干扰的能力。最后,分析了TH—PSKUWB系统的传输性能,并和最佳单周期高斯波形进行了详细的比较,结果表明：其误码性能远远优于最佳单周期高斯波形。     

一种低能耗层次型无线传感器网络拓扑控制算法

提出一种低能耗层次型拓扑控制算法(A low-power hierarchical wireless sensor network topology control algorithm, 简称LPH算法). 该算法是一种支持多跳网络、降低能耗的多级组网控制算法. 它将拓扑控制分为组网和拓扑维护两个阶段, 其中组网阶段包括选择簇头、标识簇头及簇内节点、优化拓扑三个任务, 算法在各个阶段、各个任务中都考虑了节能. 同时, 在簇头选择时考虑了簇头节点分布均衡问题, 通过优化拓扑降低簇内通信能耗. 其次, 通过静态地址与动态地址结合的方式提高网络层次及可维护性. 本文详细介绍了LPH算法及其思想, 给出算法的空间复杂度、时间复杂度及能耗分析, 并基于NS2仿真工具, 对LEACH、PEGASIS和LPH三种算法分别进行了模拟仿真, 说明LPH算法的性能与优势.     

调度控制中心功能的发展——电网实时安全预警系统

提出了电网实时安全预警系统的可行方案，给出了其基本原理和主要特征，设计了其功能框架和体系结构。该系统在实时信息重建的基础上，利用并行和分布式计算技术，从多个侧面对电网实施“分诊”，自动跟踪和确定电网实时安全级别，快速找出各类安全隐患，然后通过“会诊”，实时给出综合安全预警报告，展示给调度员。设计了系统的实时性指标。基于IEC 61970标准化技术，可方便地实现与不同调度控制中心现有系统的集成。通过该系统的研发和实施，可以大幅度提高电网实时安全预警能力。     

特高拱坝运行初期变形监测预报模型及构建方法

针对特高拱坝运行初期温度场的非稳定性和时效的非单调增长性,发展变形监测和预报模型,并提出构建方法。通过主成分上的分层聚类法选取代表性温度测点,将其实测值作为温度变量,引入包含徐变及其恢复项的时效变量表达式,论证其表达谷幅变形的能力。进而考虑库水位、实测温度、组合时效等变量,应用增强回归树方法提出特高拱坝运行初期变形监测和预报模型,并通过后向消减变量建立优化模型。分析各变量对变形的边际效应,得出相对影响,借助部分依赖图,辨识变量间相关关系及其对坝体变形的影响规律,揭示变形机制。将该模型应用于某特高拱坝,验证该模型的可行性和有效性;并将结果与支持向量机、多元回归模型进行对比分析,得出该模型具有显著的优越性。     

基于生命质量指数的病险水库除险加固效应评价方法

目前病险水库除险加固投入多依据标准和规范定性确定,缺乏定量的论证。生命质量指数(Life quality index,LQI)是一个复合的社会指数,能较好地结合工程当地的经济发展水平,从社会效应的角度来优化结构失效风险率和除险加固投入间的关系。将风险和LQI理论引入到病险水库除险加固决策优化过程中,基于已有溃坝资料提出了溃坝生命损失的快速估算公式,在当前规范的基础上,建立了病险水库除险加固效应的定量评价模型。以华东某均质病险土坝为例,分析了除险加固前后该坝的渗透失稳风险率,估算了溃坝生命损失;根据工程当地的社会、经济发展水平和LQI参数,计算出了LQI增量和最大社会愿意支付费用,定量分析了除险加固效应,验证了文中方法的有效性。