收藏本站
《河海大学》 2002年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

大坝安全监控感智融合理论和方法及应用研究

苏怀智  
【摘要】: 以智能大坝仿生系统的构建为目标,基于开放的复杂巨型系统思想,通过人工智能理论、信息科学、计算机科学与传统坝工理论的融合和渗透,探讨了大坝安全监控智能化感知融合理论和方法中的一些关键技术并将其应用到工程实际中。论文主要内容如下: (1)大坝安全监控感智融合体系的构建。基于大坝系统病变的渐变性、结构的不确定性和力学特性的多元性等特征,从智能结构系统的定义和智能结构健康监测的设计思想出发,映射出“大坝智能体”的概念,研究了大坝安全监控感智融合理论和方法框架。 (2)传感器智能化技术研究。在对传感器静、动态特性研究的基础上,探讨了智能传感器功能和实现途径,并充分借助人工神经网络强的非线性拟合能力、并行处理信息能力和容错能力等,研究了传感器噪声自适应抑制、故障自诊断等功能的智能化实现方法。 (3)传感器优化布置理论和方法研究。从传感器系统有效度和系统代价出发,建立多传感器冗余融合系统的最小代价准则,并给出了实现其优化设计的模拟退火算法,由此可得出大坝安全感知传感器类型和数量的最优解。基于传递(识别)误差最小准则,充分考虑大坝感知领域特点和经济等因素,建立了传感器测点定位优化模型,根据传感器监测的目标不同,采用相应优化理论和方法,即可实现测点定位优化设计。 (4)野值诊断方法研究。粗差的随机—模糊二重性决定了野值的诊断需用随机模糊处理方法,视粗差为模糊(F)子集,通过建立隶属函数,给出粗差的判据、R-F均值及R-F方差等,可以合理准确地诊断出野值。 (5)数据优化融合技术研究。以置信度距离测度作为数据融合的融合度,利用置信矩阵、关系矩阵得到多传感器的最佳融合数,最终以Bayes估计理论为基础得到多传感器最优融合值。 (6)大坝系统智能辩识理论和方法研究。利用小波神经网络良好的逼近和容错能力,进行多模型非线性融合函数的设计和模拟,并采用混合学习算法,建立大坝系统效应集和荷载集的确定性关系融合模型。将参数反演归结为数学规划中求平方和函数极小化问题,以位移观测值与位移计算值之差达到满意为优化目标,应用遗传退火算法,实现材料物性参数的识别,建立大坝系统效应集与荷载集的非确定性关系模型。 (7)大坝病害自适应分析诊断技术研究。借助粗集理论,对实例和原型观测数据构成的大坝病害分析诊断决策系统信息表,实施属性约简和最佳属性约简,挖掘大坝病害的潜在病因,提炼主要病因,从而为大坝病害的分析诊断提供依据。基于大坝病害诊断物元的共扼特性,实现大坝病害的定性分析,应用可拓集合论,通过大坝潜在病因关联函数的计算,实现大坝病害诊断的定量描述。 (8)大坝健康综合评价理论和方法研究。借助可拓学理论,基于菱形思维模式和物元的可拓性,开拓出大坝健康评价的指标体系;采用物元的概念将评价对象、评价指标和量值结合为一体,应用物元变换建立大坝健康评价的物元模型,实现大坝健康的定性与定量综合集成评价。
【学位授予单位】:河海大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TV698.1

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 方彦军,杨磊,程瑛;水电站大坝计算机安全监测软件系统研究[J];广东水利水电;1994年04期
2 沈崇刚;中国大坝委员会提出1997年第19届大坝会议讨论题[J];水力发电;1995年04期
3 沈崇刚;国际大坝委员会第63届年会通过2000年第20届大坝会议在中国召开[J];水力发电;1995年09期
4 薛守臣;宽河水电站大坝坝头灌浆安全施工措施[J];东北水利水电;1995年02期
5 魏德荣;大坝安全监测及其特征浅析[J];大坝观测与土工测试;1997年04期
6 宋恩来,路振刚,金灿镐;云峰大坝变形增大原因分析[J];大坝观测与土工测试;1997年06期
7 潘家铮;中国人民不允许江河自由奔流[J];世界科技研究与发展;1998年03期
8 陈昌林,王凤玉;丰满大坝的全面修复与加固[J];水力发电;1999年08期
9 田口胜也,李蓉;大坝的环境设计[J];水利水电快报;2000年22期
10 马小俊,刘思归;巴西出售16座大坝的特许权[J];水利水电快报;2001年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张挺;詹杰民;李川;程永东;;自然电场法在水库大坝安全评价中的应用[A];水工渗流研究与应用进展——第五届全国水利工程渗流学术研讨会论文集[C];2006年
2 常天英;王雷;贾磊;;用于大坝受力检测的分布式光纤传感器[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年
3 杨科元;韩淑琴;;大坝碾压砼原位抗剪强度试验问题[A];面向21世纪的岩石力学与工程:中国岩石力学与工程学会第四次学术大会论文集[C];1996年
4 葛怀光;房纯纲;鲁英;贾永梅;王会宾;;瞬变电磁法在堤坝隐患探测中的应用[A];2004水利水电地基与基础工程技术[C];2004年
5 江攀毅;;综合防渗技术在水库除险加固工程中的应用[A];福建省第十三届水利水电青年学术交流会论文集[C];2009年
6 郄志红;郑旌辉;;一个具有学习功能的大坝病害诊断与安全评价专家系统[A];复杂巨系统理论·方法·应用——中国系统工程学会第八届学术年会论文集[C];1994年
7 熊章强;谢尚平;;抽水蓄能电站大坝选址中的浅层地震方法[A];中国地球物理学会年刊2002——中国地球物理学会第十八届年会论文集[C];2002年
8 汪恕诚;;再谈人与自然和谐相处——兼论大坝与生态[A];中国水利学会第八次全国会员代表大会纪念专集[C];2004年
9 唐光盛;;水库大坝高原复杂工况潜水作业方案的制定[A];救捞专业委员会2005年学术交流会论文集[C];2005年
10 张兵;严谨;孙娟娟;;龙桥水电站枢纽大坝安全监测设计[A];热烈庆祝龙桥水电站提前发电论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张雁明 苏曙光;“大坝”靠品牌拓市场[N];德州日报;2006年
2 本报记者 董建勤;世界第一大坝的魅力[N];人民日报;2000年
3 记者 王恩瑞;和川:向8·20大坝封顶目标冲刺[N];山西日报;2009年
4 陈廷榔;能建拦湖大坝吗?[N];中国环境报;2009年
5 记者 施勇峰;三峡二期大坝全线封顶[N];新华每日电讯;2002年
6 本报记者 徐琦 本报通讯员 傅开镜 任乐云;大坝:高超技艺筑丰碑[N];工人日报;2000年
7 沈胡 记者 王雁翔;万余军民严防死守 大坝通过首次“大考”[N];解放军报;2010年
8 本报记者 时雨 通信员 金哲平;麦洛维大坝首批两台机组投产发电[N];国际商报;2009年
9 本报记者 黄世永 罗志宾 通讯员 谢宝先;冲不垮的精神大坝[N];中国邮政报;2005年
10 通讯员 刘力坤;天山天池建成海南拦沙大坝[N];昌吉日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 苏怀智;大坝安全监控感智融合理论和方法及应用研究[D];河海大学;2002年
2 徐洪钟;大坝动力系统的安全监控非线性分析模型研究[D];河海大学;2001年
3 柴军瑞;大坝及其周围地质体中渗流与应力场耦合分析[D];西安理工大学;2000年
4 康飞;大坝安全监测与损伤识别的新型计算智能方法[D];大连理工大学;2009年
5 兰孝奇;GPS精密变形监测数据处理方法及其应用研究[D];河海大学;2005年
6 金燕;基于神经网络和机器视觉的南方葡萄专家系统研究[D];湖南农业大学;2009年
7 任远;大跨度斜拉桥养护管理系统的数字化研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
8 李茂田;长江中下游干流水沙与现代河床地貌耦合作用研究[D];华东师范大学;2005年
9 王忠;坝库相互作用及抗震技术研究[D];四川大学;2001年
10 贾艾晨;大坝地震反应数据场可视化方法研究[D];大连理工大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 严良平;大坝远程健康诊断系统关键技术研究[D];河海大学;2005年
2 周红;大坝运行风险评价方法研究[D];河海大学;2004年
3 Itoya Emioshor;大坝与坝基稳定性分析研究[D];河海大学;2003年
4 陈芷;福建省四种烟草根茎病害诊断及其病原学研究[D];福建农林大学;2012年
5 涂玥;基于振弦式传感器的大坝渗压监测系统开发[D];西安理工大学;2004年
6 赵固;基于数据库技术的大坝防洪安全分析[D];昆明理工大学;2005年
7 王献辉;大坝群安全监控远程网络系统研究[D];河海大学;2004年
8 龙智飞;大坝工程地质评价及其数据库的建立[D];南京水利科学研究院;2005年
9 阴学军;GPS在水电站大坝变形监测中的应用研究[D];西南交通大学;2005年
10 李志刚;自适应遗传算法的人工神经网络在大坝安全监测中的应用[D];武汉大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026