检索结果-南通市图书馆

作者：祁朝相长安大学

学位级别：硕士

桥梁健康监测门户系统的主要任务是提供给用户所需的人机界面,是用户与健康监测主系统的“沟通方式”。健康监测系统通过多种现代化的传感和信号采集、处理手段,获取桥梁结构环境输入以及结构本身各种状态参量,进而对桥梁的状况进行监... 详细信息

桥梁健康监测门户系统的主要任务是提供给用户所需的人机界面,是用户与健康监测主系统的“沟通方式”。健康监测系统通过多种现代化的传感和信号采集、处理手段,获取桥梁结构环境输入以及结构本身各种状态参量,进而对桥梁的状况进行监测与评估,但健康监测传感器系统每分钟产生几百万条数据,那么就需要采取各种数学手段对海量数据进行分析,提取结构物的状态信息。本文通过对桥梁健康监测系统及其门户系统的调研,并通过分析不同桥型的需求确定了针对常见桥型的健康监测的重点监测内容,开发了基于B/S构架的在线监测软件系统。主要包含结构监测、阈值预警、系统设置、趋势分析、报表报告、用户设置等模块。系统通过数据和图表的形式实现连续数据的线图显示、图形化显示各监测点的实时数据及其历史数据,提供报警查询、数据分析、数据下载的接口;实现初步的在线分析功能和阈值报警功能,并提供相应的报警处理预案和接口;可分类生成系统运行状态报告、当前桥梁结构的数据分析报告以及用户关心事件的报表报告,并在同一平台用同一种开发语言开发了可与桥梁巡检养护系统相结合的门户系统。最后,为了验证设计与开发的系统,将设计与开发的系统用某悬索桥的实测数据和石门水库特大桥Benchmark模型试验数据进行测试,分析各个子系统对时间的相关性,选择了时间关联度高,响应关联度大的实测数据作为分析对象;通过数据趋势分析可以得到桥梁的稳定状态,发掘出被监测结构特性和环境特性的关系,分析总结出桥梁结构参数与环境参数的相关性,为后续的桥梁巡检养护决策提供可靠的科学依据,为实现桥梁健康监测系统与巡检养护系统相结合的桥梁养管系统提供实践经验。

关键词：桥梁健康监测门户系统 B/S架构监测数据预处理趋势相关性分析模型试验

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藏式古建筑砌体结构健康监测数据挖掘

藏式古建筑砌体结构健康监测数据挖掘

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作者：付颖煜北京交通大学

学位级别：硕士

结构健康监测是实现古建筑预防性保护的重要手段,我国古建筑结构健康监测的研究与应用已取得阶段性的成果,充分发挥对结构的实时监测作用,但是在古建筑结构健康监测数据分析与挖掘方面仍然存在许多不足。“十四五”规划纲要明确提出确... 详细信息

结构健康监测是实现古建筑预防性保护的重要手段,我国古建筑结构健康监测的研究与应用已取得阶段性的成果,充分发挥对结构的实时监测作用,但是在古建筑结构健康监测数据分析与挖掘方面仍然存在许多不足。“十四五”规划纲要明确提出确保古建筑等历史文化遗产安全是提升中华民族文化自信的重要措施,在“十四五”期间基本实现全国重点文物保护单位从抢救性保护到预防性保护的转变。因此,深入挖掘古建筑结构健康监测数据中蕴含的结构状态信息是亟待解决的科学问题。针对现有研究的问题,本文以古建筑砌体结构健康监测数据为驱动,利用数理统计与数据科学技术,深入挖掘监测数据的有效信息,以评估结构损伤状况。本文的主要研究内容与成果为:(1)概述古建筑砌体结构监测数据特征,将监测对象分为本体损伤(对应传感器为裂缝位移计和柔性测斜仪)和环境变量(对应传感器为空气温湿度计和土体温湿度计)两类,分别从传感器的空间状态和监测数据的时间特征入手,通过描述不同类别监测数据的基本特征,总结出在竖向荷载、温度等共同作用下,古建筑砌体结构的本体响应监测数据具有长期静态缓变的数据特征。为保证结构健康监测数据质量及数据挖掘的有效性,得到了古建筑砌体结构无效监测数据是由于数据采集、传输和存储过程出现异常而导致的数据离群点和数据缺失现象导致。通过数据试验对比,分别给出适配于古建筑砌体结构无效监测数据的预处理方法。(2)以结构健康监测数据驱动,探究砌体结构墙体裂缝开合变化的季节性特征,利用监测数据序列的自相关函数,结合裂缝开合监测数据与环境温湿度监测数据的相关系数计算结果,得到使裂缝开合变化具有季节性的根本原因是结构内部场环境温度作用的影响。对裂缝开合变化监测数据序列应用层次聚类算法,将砌体结构墙体裂缝分为活跃裂缝和休眠裂缝两类。再以活跃裂缝为研究对象,推导裂缝开合监测数据与环境温度监测数据的相关关系表达式,并发现应用经验模态分解将监测数据序列分解为周期项、趋势项和随机项三个部分的组合,再对重构后的数据序列拟合,能够有效提高数据拟合的准确性,得到更精确的裂缝开合随环境温度变化而变化的关系表达式,有助于精准阐述活跃裂缝开合变化的季节性规律。(3)应用已获取的结构健康监测信息,对结构本体响应进行预测是实现监测数据异常识别的基础。本文通过建立基于长短时记忆网络和支持向量回归的监测数据预测模型,并应用网格搜索算法实现模型参数的优化,实现对结构本体响应监测数据的高精度和高效率预测。再结合结构健康监测系统获取的实时监测数据,绘制均值-移动极差控制图,应用统计过程控制理论识别控制图的异常情况,依据分析结果判断实时监测数据是否处于正常状态,实现结构健康监测系统预警模块的构建,做到对结构安全状态的实时监控,降低结构健康监测系统对人工运维的依赖性,实现从结构抢救性保护至结构预防性保护的转变。图98幅,表23个,参考文献102篇。

关键词：结构健康监测古建筑砌体结构监测数据挖掘监测数据预处理监测数据相关性监测数据异常识别

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加权优化的D-S证据理论在大坝安全评价中的应用

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水电能源科学 2016年第6期34卷 96-99页

作者：叶伟马福恒周海啸南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210029

针对传统D-S证据理论存在鲁棒性差与"一票否决"等问题,提出采用加权融合法优化D-S证据理论,以提高其在大坝安全评价应用中的可靠性。首先对原始监测数据进行标准化及归一化处理;然后用欧氏距离确定权重,利用各监测项目间的内在联系进行... 详细信息

针对传统D-S证据理论存在鲁棒性差与"一票否决"等问题,提出采用加权融合法优化D-S证据理论,以提高其在大坝安全评价应用中的可靠性。首先对原始监测数据进行标准化及归一化处理;然后用欧氏距离确定权重,利用各监测项目间的内在联系进行D-S证据融合;最后根据加权融合结果对西溪水库大坝进行安全评价。结果表明,大坝整体的安全与较安全指标概率赋值达0.527,远大于较不安全指标0.049,大坝处于安全状态;坝基渗流较不安全概率赋值达0.492,存在一定的渗流安全隐患,融合评价结果与工程实际相符合,说明该方法可如实反映大坝的安全状况。

关键词：监测数据预处理加权优化的D-S证据理论加权融合大坝安全评价应用

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