《混凝土壩結構動力回響信息挖掘與安全性態評價》是依託河海大學，由鄭東健擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：混凝土壩結構動力回響信息挖掘與安全性態評價
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：鄭東健
- 依託單位：河海大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在役混凝土壩運行狀態，目前主要依據靜力狀態監測信息進行監控，套用動力回響監測信息監控混凝土壩運行狀態方面研究較少。動力回響信息對結構的損傷演化和整體性能的變化更具敏感性。鑒於混凝土壩一般體積較大，套用地震、泄流和機組運行等環境激勵產生的動力回響信息是自然選擇。但環境激勵的輸入信息難以獲取，需要研究僅依據輸出回響信息診斷混凝土壩安全性態的理論和方法。項目基於實測動力回響信息，通過信息分解、重構和挖掘，結合模型試驗和數值仿真分析，研究混凝土結構損傷演變過程的動力回響信息變化，建立動力回響信息特徵與混凝土壩結構安全性態的關係，揭示水位和溫度等環境荷載對混凝土壩動力回響信息的影響規律，提出混凝土壩安全性態的動力回響非模態參數表征方法，建立混凝土壩安全性態動力回響信息監控模型，提出基於動力回響信息的混凝土壩安全性態評價方法。
結題摘要
在役混凝土壩運行狀態，目前主要依據靜力狀態監測信息進行監控，套用動力回響監測信息監控混凝土壩運行狀態方面研究較少。動力回響信息對結構的損傷演化和整體性能的變化更 具敏感性。鑒於混凝土壩一般體積較大，套用地震、泄流和機組運行等環境激勵產生的動力回響信息是自然選擇。但環境激勵的輸入信息難以獲取，需要研究僅依據輸出回響信息診斷混凝土壩安全性態的理論和方法。項目提出採用疊代Hankel矩陣特徵值分解法，分解動力回響信息的環境激勵優勢頻率影響，壓制環境激勵優勢頻率對結構固有振動回響的影響，結合非線性去噪技術，重構了環境激勵下混凝土壩的動力回響信息；通過模型試驗和數值仿真分析，研究混凝土壩損傷演變過程的動力回響信息特徵變化，提出了僅輸出型模態參數盲源辨識方法和基於Hankel矩陣聯合近似對角化的模態識別方法，採用非線性映射和流形學習方法，建立了動力回響信息特徵參數與混凝土結構安全狀態的關係，揭示水位和溫度等環境荷載對混凝土壩結構動力回響信息的影響規律，提出了混凝土壩結構安全狀態的動力回響時間序列模型及其參數表征方法，基於狀態空間理論，建立混凝土壩結構狀態動力回響信息監控模型；研究了動力回響信息的波動理論分析方法，分析了波走時和波數對混凝土壩損傷的敏感性，提出混凝土結構健康診斷的動力回響波動參數指標；形成了基於動力回響信息的混凝土壩安全狀態評價理論方法體系。這對充分挖掘混凝土壩整體安全狀態信息，準確評估混凝土壩的安全度和承載能力，具有重要的理論意義和工程實際套用價值。
