基于磁致伸缩导波的缆索积水检测系统研制

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:wyq0221
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
缆索作为索承式桥梁的主要承载结构,长期工作在恶劣的户外环境下,可能因密封失效致其内部进水引发钢丝锈蚀,危及桥梁的运营安全。针对目前在役缆索积水检测的问题,本论文基于磁致伸缩导波技术研制了桥梁缆索积水检测系统,为桥梁缆索的积水检测及锈蚀防范提供了支持。首先,基于有限元的模式分析方法研究了平行钢丝缆索的导波传播特性。针对平行钢丝缆索的结构特点,将存在微小扭转角的平行钢丝缆索近似为截面恒定结构,根据缆索的截面结构建立了模式分析模型。通过求解模型获得了缆索的频散曲线和截面振型,利用求解的结果得到了导波的传播特性,确定了平行钢丝缆索积水导波检测的最佳激励参数。在样索上开展了实验,验证了模型计算结果的正确性。然后,通过有限元仿真和试验研究了缆索积水的导波检测机理。根据固液界面下弹性波反射和透射特性,结合截面振型分析了积水引起导波衰减的原因;并建立了积水缆索的有限元仿真模型,根据仿真结果提取了表征积水量的特征参数。随后以钢丝、钢绞线和缆索为对象开展积水导波检测试验,验证了检测机理的正确性。最后,设计了用于桥梁缆索积水检测的磁致伸缩导波检测系统。根据缆索积水导波检测的需求,分析了检测系统应达到的参数指标。针对模块化、小型化和适用广泛的设计思路,选择了满足导波检测需求的信号发生与采集单元,设计和制作了电源模块、功率放大模块、信号处理模块,完成了系统的组装,并对该系统进行了性能与积水检测测试。利用该检测系统开展了桥梁缆索现场检测试验,试验与开窗验证的结果相吻合。
其他文献
镜像加工系统用于大型薄壁工件加工,以主从双通道协同的形式控制工件两侧的多轴机床相互配合。保障主从双通道间协同加工的安全高效需要加工工艺和速度规划的配合;现有镜像加工系统缺少可遵循的安全加工工艺,采用的主从式速度规划方法也存在约束考虑不全的隐患。本文研究镜像加工系统安全同步加工工艺和多类型约束限制下的速度规划,解决镜像加工中存在的上述问题。基于镜像加工系统异步建立同步关系而产生的安全性问题,设计双通
学位
21世纪初,随着智能制造的兴起,第四次工业革命拉开帷幕。智能制造通过当前快速发展的工业以太网将工业设备和计算机连接在一起,以计算机为“大脑”实现数据通信、采集和控制。特别是对于一些特定的环境,数据的采集、存储和管理回放显示尤为重要。但目前国内在PC端对可编程自动化控制器的数据采集存储及回放系统领域的研究较为空白,缺少适用的系统框架。本文针对工业以太网的上位机数据采集、本地存储、管理、回调查看及远程
学位
在钻石的评价体系中,净度是非常重要的分级依据。目前,国内对于钻石净度检测主要依靠人工使用肉眼或显微镜进行,存在着主观性强和检测效率低的问题。国外净度分级仪器价格昂贵,封锁相关技术;国内由于机器视觉研究起步晚,在钻石净度自动化检测领域进展缓慢。因此研究钻石净度自动化检测技术,对国内的准确、快速、客观的钻石净度分级具有重要意义。本文提出并研究了基于机器视觉和机器学习的钻石净度检测方法,主要研究工作及成
学位
氧化铟锡薄膜(ITO)是一种具有优良透光性及导电性的半导体材料,在太阳能电池、液晶显示器、节能玻璃和防雾气防霜冻视窗等领域有着广泛的应用。ITO薄膜的厚度是影响其光电性能的关键因素之一。目前,ITO膜厚在线监测的方法多使用光电极值法和石英晶体振荡法。光电极值法是根据反射率或透射率随膜厚周期变化的规律来制备规整膜系。但由于在极值点附近的透射率或反射率变化缓慢,使得监控精度并不高。石英晶体振荡法是借助
学位
滨海湿地处于海陆生态系统交错地带,研究湿地面积变化带来的生态系统服务和人类福祉的变化,可为湿地生态系统服务提升、近海岸生态环境保护与生态安全管理提供参考。本文通过分析河北滨海湿地面积变化,对2000—2020年河北滨海湿地生态系统服务的供给量和社会对湿地生态系统服务需求量进行评估,并以供需比定量分析了滨海湿地生态系统服务供需特征,最后利用情景分析预测了2030年河北滨海湿地供需安全。结果表明:1)
期刊
随着企业的发展和会计人员从“核算型”向“战略型”转型,为进一步成为企业战略的深度践行者,从财务视角为管理者提供成熟的分析信息和决策依据,一是要选择一个能相对全面衡量企业经营水平的财务管理工具和配套的财务指标,二是要跟上国家数字化转型的脚步。在传统的成本核算基础上,企业为了更全面地评价管理水平,可以尝试运用利润中心建设的思路。
期刊
樱桃的生长发育受多种因素的影响,从栽培技术入手,改善樱桃的生长环境,使之符合樱桃的生长需求,有利于提高樱桃的产量和品质。主要探讨了樱桃的栽培技术要点,旨在提高樱桃的产量和品质。
期刊
以减缓气候变暖、降低大气中CO2浓度为核心目标的低碳和碳中和理念备受关注,应对气候变化,关键在于减排增汇。滨海湿地是介于海洋与陆地之间的生态系统,拥有丰富的生物多样性和多样的生态功能,其碳汇潜力巨大,因此,滨海湿地碳负排放关键技术的研发具有意义。综述了滨海湿地碳负排放关键技术、碳汇机理、碳汇潜力评估、碳汇潜力影响因素和维持等方面的研究进展,以期提高对滨海湿地以碳汇功能为核心的生态系统服务价值的认识
期刊
近几十年来,我国科学技术飞速发展,湖面和海面的船舶导航定位也受到了更多的重视,导航定位算法和相关的软件开发技术也得到了很大的发展。本文以无人船项目为切入点,针对项目需求,针对性地设计并搭建了船体搭载的传感器硬件系统、船载软件设计、岸基软件设计及实现、基于松组合导航算法的导航系统设计及实现。以下为本篇文章主要的研究内容以及完成的工作内容:对船载的传感器以及其他相关硬件进行调研选型,确定了船载硬件系统
学位
报纸