基于深度学习的桥梁健康监测数据有效性分析

作为桥梁结构健康监测系统的基石,监测数据的有效性分析是十分重要,然而现今大多数分析方法都依赖统计学理论,需要大量的领域知识,不适用于大规模数据集.提出了一种灰色关联度与深度学习相结合的方法,通过灰色关联分析对数据进行预处理,自动给定数据标签并进行标签正确性验证,结合深度学习模型DNN、DBN对数据有效性进行分析.实验表明:所提方法将监测数据有效性分析准确率提升至94.47％,具有较好的预测性能,解决了传统人工分析存在的低效率、低准确度的问题,适用于大型桥梁结构健康监测系统.     

《苏通大桥结构健康监测数据分析及评估指标体系研究》达国际先进水平

近日,由江苏省交通科学研究院和江苏苏通大桥有限责任公司联合承担的《苏通大桥结构健康监测数据分析及评估指标体系研究》在南京通过鉴定,成果达到国际先进水平。该课题以苏通大桥结构健康监测数据为基础,对传感器故障诊断技术、结构状态预警技术、承载力分析方法等方面进行了系统深入的研究。通过对健康监测数据的统计与理论分析,构建了大跨径斜拉桥评估指标体系,提     

基于模糊灰色关联神经网络的综合故障诊断方法研究

考虑到灰色关联诊断中模式向量各参数量纲不同,数量级存在差异,且各种特征因子有各自的应用缺陷,通过将模糊理论和灰色关联度相结合.形成所提取故障特征值的模糊关联度,将模糊关联度作为神经网络的输入量进行故障种类的识别,提出了模糊灰色关联神经网络故障识别方法,实现了针对在不同工作状态下的故障识别.对舰船主动力系统故障进行实例诊断研究,诊断结果表明,该方法准确、有效.     

大跨径铁路拱辅梁桥健康监测研究

以新建兰渝铁路广元嘉陵江双线特大桥为例,根据大跨径铁路桥拱辅梁桥的结构特点,介绍了当前铁路桥梁结构健康监测的现状和不足。通过对桥梁结构健康监测系统的组成、结构和功能的研究,以影响铁路桥梁结构响应的动、静力参数为依据,对铁路桥梁健康监测系统中传感器的选型和布设方面进行了设计和优化,并给出了该桥健康监测系统传感器优化组合的算例,为同类型的大跨径铁路拱辅梁桥的健康监测设计提供参考。     

隧道结构健康监测及诊断系统应用研究

介绍了BOTDR光纤应变监测技术的基本原理。从结构分析出发，论证了基于BOTDR的结构健康监测及诊断技术应用于隧道结构安全监测的可行性。结合实例对隧道结构健康监测及诊断系统的组成部分（光纤传感器、信息采集与处理、健康诊断、安全评估）进行了应用研究。最后列出了基于BOTDR的健康监测及诊断系统在隧道应用中取得的部分成果。     

基于桥梁健康监测系统下应变传感器的选型

介绍了应变监测中不同类型应变传感器的原理及其工作特性,综合对比分析各自性能参数的优缺点,结合长期健康监测系统的设计原则及技术要求,进行合理选型,阐述了传感器的选型在桥梁结构长期健康监测系统中的重要意义。     

浅议灰色关联度分析方法在公路施工企业中的应用

灰色关联度是灰色数学中的一种方法,用来研究事物相互关联、相互作用的复杂因素的影响作用,确定影响事物的本质因素,使各种影响因素之间的"灰色"关系清晰化。介绍了灰色关联度在实际工作中的分析方法和步骤,为定量描述事物或因素之间相互变化的情况提供了理论依据。     

基于B型灰色关联度的纯方位航迹关联算法

针对同平台纯方位多传感器的航迹相关问题,提出了基于B型灰色关联度的纯方位航迹关联算法.该算法将每条航迹的方位数据看作是时间的离散函数,不同传感器的航迹经过时间对准后,形成了具有相同时标的目标方位信息序列,通过对多传感器目标航迹的方位信息进行灰色关联分析,计算出各航迹对的B型灰色关联度,形成B型航迹灰色关联度矩阵,计算λ-截航迹灰色关联矩阵,并根据该矩阵确定航迹关联对.仿真试验结果表明,该方法能有效地实现同平台纯方位多传感器的航迹相关.     

基于改进型灰色关联度的港口船舶交通事故因素分析

针对传统灰色关联度模型的不足,提出一种改进型灰色关联度分析方法,以我国船舶交通事故为研究对象,建立船舶交通事故致因分析的灰色关联度模型,对于避免船舶交通事故、减少经济和人员等各方面的损失具有一定的意义.     

桥梁健康监测系统数据准确性分析

根据相关工程经验,总结了判断传感器采集数据准确性的各种方法,并给出了相关的解决方案,该方法和解决方案在上海长江隧桥、东海大桥、胶州湾大桥、闵浦大桥、闵浦二桥等桥梁结构健康监测系统中有良好的应用效果,能及时发现故障传感器,并快速修复,确保桥梁结构预警和评估的准确性,合理的判断大桥的结构状态。     

基于模糊灰色关联模型的舰船液压装置故障诊断研究

从舰船液压装置及其故障的特殊性出发,提出液压系统是个灰色系统,其故障具有灰色性质,从而为灰色系统理论应用于液压装置的故障诊断提供了前提.鉴于液压系统的状态特征参数不确定或存在区间取值,基于模糊隶属函数提出了一种模糊灰色关联诊断模型,并对舰船液压装置进行故障诊断研究.结果表明,在信息量较少的情况下,模糊灰色关联分析方法是舰船液压装置状态识别与故障诊断的一个有效工具.     

移动式矿用设备故障监测诊断及信息管理

设计了一种移动式矿用设备故障监测及诊断系统,系统由车载在线监测单元、无线网络、监测诊断中心3部分组成.移动式设备分系统通过无线网络联成一个集成统一的整体.从数据采集传输、管理和应用3方面论述了该故障监测诊断系统,以及车载单元与监测诊断中心信息管理功能的实现,为移动式设备的故障监测诊断应用提供了一种思路.     

高铁牵引供电系统PHM与主动维护研究

随着我国高速铁路进入全面运营维护期,针对牵引供电系统与设备状态只能进行二元判断、故障诊断采用故障后处理方式以及维修维护只能采用被动模式等种种不足,提出将故障预测与健康管理(PHM)和主动维护应用于高速铁路牵引供电系统中,结合高速铁路牵引供电系统的多时空尺度性、动态性与随机性的特点,运用多尺度变换、时空联合分析以及随机过程等方法,实现故障的预测预警、系统健康状态的综合评估、全寿命周期可靠性的分析和风险的评估以及维修策略的决策与优化.研究结果表明:PHM与主动维护理论与方法的引入,能有效处理牵引供电系统的大量数据信息、综合表现从设备级到系统级的健康状态、在故障发生前及时预测预警并制定最优的主动维修维护策略;PHM与主动维护技术途径的实现,能在牵引供电系统处于不健康运行状态时及时做出应激反应,通过健康监控与智能维护系统一系列的感知、评估、预测、诊断与决策过程恢复牵引供电系统健康运行.      

多小波的多分辨率分析在电力信号处理中的应用

简要介绍了多小波的多分辨率分析方法．以电力系统故障电压信号为原始信号，探讨了多小波在故障检测、故障数据压缩以及故障信号去噪方面的应用，并与传统小波进行了详细比较．仿真算例表明，选择合适的预处理方法，多小波总体上能比传统小波取得更好的效果．     

大跨桥梁结构健康监测系统应用现状概述

为了确保结构的安全高效运营,大跨桥梁基本都设置结构健康监测系统。如何对不同历史阶段采集的数据进行有效提取、处理和分析,获得反映大桥结构受力状态的代表性动、静力指纹,并定期对结构的运营安全进行评估,已逐渐成为桥梁工程领域的研究热点。首先论述大跨桥梁结构健康监测系统应用研究的重要性;其次详细介绍国内外大跨桥梁结构健康监测系统的应用现状;最后对当前研究中存在的主要问题进行分析总结。     

Primary Research on Real-Time Fault Diagnosis Platform for Fuel Tank System of an Aircraft

Sub-tanks in fuel tank systems of aircrafts transfer fuel to engines in certain order. These sub-tanks and attached tank-accessories affect each other, and make fault diagnosis in such systems rather difficult. Without real measured data, this paper analyzes fault modes and fault effects of the fuel tank system, including its tankaccessories, of a given aircraft. Fault model of the system is built theoretically, and fault diagnosis criteria are deduced. Such criteria are then quantified to train a back propagation neural network(BPNN) as fault diagnosis model. To realize fault diagnosis of the real fuel tank system, a real-time fault diagnosis platform based on Lab View and Vx Works to perform this diagnosis method is discussed. This platform is a technical groundwork for fault diagnosis in real fuel tank systems.     

大跨度连续钢桁梁振动远程监测系统建立研究

首先阐述了振动监测在桥梁结构监测中的重要意义,并以某大跨度连续钢桁梁为工程实例,采用ANSYS有限元软件建立了有限元模型,并对其进行了详细的结构分析和传感器优化布置,对振动远程监测系统的监测内容、测点布置、传感器及二次仪表的选型、信号分析处理方法等内容进行了深入研究,设计了实时触发采集和周期性采集相结合的信号采集方式,...     

轨道车辆结构振动损伤识别技术综述

从智能运维的角度阐述了利用结构振动损伤识别技术进行轨道车辆结构健康监测的重要性和必要性;根据不同损伤识别的适用范围,将结构振动损伤识别技术分为基于模型的方法和基于响应信号的方法;结合结构健康监测中损伤识别的不同层次,分析了以结构损伤的存在性、类型、定位和程度表征的不同识别方法;概括了轨道车辆运维过程中损伤识别技术的典型特征,讨论了基于模型的损伤识别中固有频率、模态形状、曲率模态等与模态参数有关方法的优缺点;分析了基于响应信号方法的应用现状和发展趋势,并阐述了模型修正和优化技术在结构损伤识别中的应用;重点分析了车辆关键部件故障诊断与监测中损伤识别技术的实施,讨论了结构振动损伤识别技术在未来轨道车辆智能运维策略中的主要发展方向,展望了未来轨道车辆部件的状态检修策略和智能运维技术。研究结果表明:轨道车辆的智能运维应该充分考虑结构振动损伤识别技术与人工智能等新技术的结合;大数据驱动的结构振动损伤识别技术能够更好解决车辆状态实时监测的技术难点;考虑复杂环境因素对轨道车辆结构部件损伤识别技术的影响,需要不断完善基于耦合振动效应的结构振动损伤识别技术及方法。      

Review on composite structural health monitoring based on fiber Bragg grating sensing principle

Fiber Bragg grating (FBG) based sensors offer important advantages over traditional instrumentation with regards to real-time structural health monitoring (SHM) of composite materials and structures in recent years. FBG sensors, integrated into existing structures or embedded into new ones, have played a major role in assessing the safety and integrity of engineering structures. In this paper, a review on the latest research of the FBG-based SHM technique for composite field is presented. Firstly, the FBG sensing principle is briefly discussed and FBG and several other optical fiber sensors (OFSs) for SHM are performance-compared. Then, several examples of the use of FBG sensors in composite SHM are illustrated, including those from the field of cure monitoring, civil engineering, aviation, aerospace, marine and offshore platform. Finally, some existing problems are pointed out and some proposals for further researches are provided.     

基于分形理论的汽车发动机故障诊断分析

针对汽车发动机振动信号的非线性特点,将分形理论应用于发动机的故障诊断。首先分析发动机振动信号的产生机理,并介绍计算关联维数的G-P算法。其次,对采集的振动信号进行分析。结果表明,发动机发生故障时的关联维数与其正常工作时的关联维数不同。因此,关联维数可以较为准确地判断发动机故障情况。