基于关联度的多类型监测信息优选与重构方法

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:baby_xiaojuan
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
传感器是结构健康监测的前端设备,通过传感器获取海量监测数据是结构评估的基础。传感器数据的有效性及其合理分析与运用直接影响结构健康监测安全评估是否有效。而海量监测数据间具有一定的关联性,有必要通过结构响应的关联性进行结构监测信息优选、评估及重构。研究结构关联区域划分与传感器优化布置方法。运用相关系数与回归系数,建立结构响应的相关系数矩阵与回归系数矩阵,通过给定相关系数阈值和回归系数阈值,确定结构响应关联区域。进而以关联区域为基础,以关联区域内结构响应评估为目标,确定传感器优化布置方法。以平板网架结构为例,进行位移测点优选和位移信息预测,根据预测信息的误差分析,验证基于关联度的结构区域划分方法的有效性和可行性。研究基于关联度的监测信息重构方法。针对出现故障的传感器,计算该传感器正常工作时所在测点响应与其余测点响应的关联度,即重构变量与响应变量的关联度。通过对比关联度大小,确定关联模型建立所需的响应变量;进而运用偏最小二乘法建立重构变量与响应变量的关联模型,讨论重构变量与响应变量关联度大小、用于关联模型系数确定的监测数据量、响应变量个数对重构误差的影响。并以平板网架结构为例,采用应力数据分别对应力故障测点和位移故障测点进行信息重构,讨论三个因素对应力和位移重构误差的影响,验证该重构方法的有效性和提高重构误差精度的措施。研究基于实测数据的深圳湾体育中心监测信息优选与重构。通过对实测数据的分析确定故障传感器和应力最大测点的位置,讨论基于关联度的偏最小二乘应力重构方法对于实测数据重构误差的影响因素,以两个故障测点为例进行分析,对故障测点和应力最大点进行应力信息重构,比较该方法对不同时间段信息重构的可靠性,证明各测点应力与应力关联模型的稳定性。同时通过计算位移测点与其余节点的相关系数和回归系数,运用关联区域确定方法,确定位移测点的关联区域。
其他文献
板锥网壳结构是将常规双层网壳结构的腹杆以板锥单元取代的一种半连续化、半格构化的新型空间结构形式,国内外对于板锥网壳结构的研究很不充分,往往集中在结构形式的探讨和工
压缩感知(Compressed Sensing,CS)是近些年发展起来的信号采集和处理的新理论和新方法,引起了多个学科领域的兴趣。对于结构健康监测,CS也具有重要的理论价值和潜在应用前景
基于性能的抗震设计是建筑结构抗震设计发展的方向,确定结构在大震作用下的目标位移,是基于性能抗震设计的重要内容,其实质就是确定允许的结构损伤程度或确定地震后结构应保
众所周知,垃圾渗滤液污染物质浓度含量高,是一种成分复杂且难以生物降解的废水,对环境有较大的危害。由于垃圾渗滤液的成分有赖于垃圾填埋场固体废弃物的堆积年限和堆积方式,其中有机物、无机物和重金属成分的变化较大且不稳定,因此,高浓度的垃圾渗滤液是很难处理的。本课题研究的垃圾渗滤液取自中国重庆市长生桥垃圾填埋场,渗滤液中COD, BOD_5, NH_3-N平均含量分别为1650 mg/l, 5mg/l,1
近年来,随着国民经济的稳步发展,我国建筑行业呈现出良好的发展势头,各类新建建筑拔地而起。在我国的县城农村中,砌体结构由于其与当地经济水平相适应而应用广泛。然而,在最
在工程实际中为了计算简便,通常将弹性地基上的板、壳简化为弹性地基梁进行计算。弹性地基梁的内力分析,实际上是土-结构相互作用的分析。所以有必要对弹性地基梁在外荷载作用
村镇房屋的抗风防灾问题是我国沿海地区和部分山区当前面临的一个迫切需要研究解决的问题。河北省拥有较多山系,临靠渤海,近年来大风灾害时有发生,人员、经济损失惨重,所以这
岩体是地质体的组成部分,是漫长地质发展史的产物。由于水工建设中坝基岩体所处的地质环境复杂,而且还始终处于一定的地应力和渗流作用下,因此,大坝岩体力学问题相对应变得越
盾构隧道是现代都市生命线工程的重要组成部分,地震震害问题将严重危及盾构隧道的运营安全和使用寿命。本文在总结国内外隧道抗震的研究现状及研究方法的基础上,对盾构隧道管
弦支穹顶结构是基于张拉整体思想和单层球面网壳技术的一种新型复合空间结构体系,其结构刚度大、稳定性高、节点构造简单,可以更合理、更经济、更美观地跨越大跨度空间。本文在