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考虑裂缝和弹性模量退化的混凝土拱坝传感器布置方法技术

技术编号:41228661 阅读:20 留言:0更新日期:2024-05-09 23:45
本发明专利技术为一种考虑裂缝和弹性模量退化的混凝土拱坝传感器布置方法。包括如下步骤:(1)建立拱坝三维有限元模型;(2)对拱坝进行自振特性分析,提取模态振型矩阵Φ;(3)计算拱坝各阶模态的模态参与因子MPF,通过MAC选取具有相对高模态能量的模态阶数m’,组成新的模态振型矩阵;(4)绘制MAC矩阵非对角元素最大值MAC‑MAX随传感器数目变化的曲线,初步确定传感器数目;(5)对曲线选取区间段,用智能算法结合MAC矩阵非对角元素最大值MAC‑MAX、函数适应度值和最大奇异值比准则,选取最优的传感器数目;(6)根据新的模态振型矩阵和最优传感器数目,采用IAHA对拱坝进行传感器优化布置。本发明专利技术更加符合工程实际,能够提供更为合理的传感器优化布置方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水利工程领域,具体涉及一种考虑裂缝和弹性模量退化的混凝土拱坝传感器布置方法


技术介绍

1、拱坝的安全运行对于社会和环境都具有重要的实际意义。拱坝的安全运行直接关系到人民的生命财产安全。一旦拱坝发生破坏,可能引发洪水、泥石流等灾害,给周边地区带来严重的经济损失,严重威胁人民的生命安全。拱坝的安全运行也关系到水资源的合理利用和保护,可以保障水资源的储存和调度,为农业灌溉、城市供水、工业生产等提供稳定的水源保障。因此,对建成后的拱坝进行可靠性分析和安全评价研究很有必要。

2、拱坝的可靠性对于我国社会稳定和经济发展至关重要。为了预防潜在的安全隐患并确保拱坝的安全运行,进行结构健康监测是必不可少的。结构健康监测(structuralhealth monitoring,shm)是一种从工程安全性出发的方法,通过科学有效的检测手段建立长期健康监测和损伤评估管理系统,并将其应用于已建成并投入使用的重大工程项目。随着结构模态识别技术在水工结构中的发展,基于模态数据的传感器优化布置技术越来越受到重视。传感器的布置受到经济、安装条件和信息处理速度等因本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.考虑裂缝和弹性模量退化的混凝土拱坝传感器布置方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中“考虑不同数量裂缝、横缝和弹性模量退化之间的不同组合”具体的根据不同工况至少包括以下四种组合:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤(3)中计算拱坝各阶模态的模态参与因子MPF具体为:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤(4)中的MAC准则具体为:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤(4)具体包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤(5)中...

【技术特征摘要】

1.考虑裂缝和弹性模量退化的混凝土拱坝传感器布置方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中“考虑不同数量裂缝、横缝和弹性模量退化之间的不同组合”具体的根据不同工况至少包括以下四种组合:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤(3)中计算拱坝各阶模态的模态参与因子mpf具体为:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤(4)中的mac准则具体为:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤(4)具体包括如下步骤:

6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐波陆隽谊王少伟陈旭东秦向南卜静武仇建春孙林松
申请(专利权)人:扬州大学
类型:发明
国别省市:

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