收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

锚杆—围岩结构系统低应变动力响应理论与应用研究

陈建功  
【摘要】: 锚杆—围岩结构系统的低应变动力响应理论是锚杆锚固系统应力波测试方法的理论基础,开展这方面的研究对于弄清锚固系统动测机理以及建立锚固体系损伤诊断和锚固质量评价具有十分重要的意义。 本文通过理论研究、实验室模型试验、数值模拟实验、现场测试和现代信号处理等技术,研究不同损伤锚杆应力波的传播规律、特性,建立检测锚杆损伤的无损探伤理论模型,并利用现代智能数学理论对锚杆质量进行定量分析,建立有效的锚杆锚固体系实时监测及大面积普查的技术。主要工作有: (1)建立了完整锚杆低应变纵向动力响应的数学力学模型,利用函数代换法、广义函数法、积分变换法和三角函数法等数学手段推导出相应得解析解和半解析解,研究分析了不同参数对锚杆顶端瞬态动力响应的影响。 (2)建立了损伤锚杆低应变纵向动力响应问题的数学力学模型,利用Fourier变换,将所研究问题从时域转到频域中进行,借助传递矩阵法和阻抗函数的传递性求出损伤锚杆的频域动力响应,再利用Fourier反变换获得锚杆的纵向瞬态时域响应,为研究锚杆在不同损伤情况下的动力响应规律、研究锚杆-围岩结构系统的无损探伤原理及方法提供理论依据。 (3)利用有限元方法进行数值仿真实验。分别对完整和损伤锚杆锚固系统进行了一维数值计算以及轴对称数值模拟,并对完整锚杆和损伤锚杆锚固系统进行时域分析、模态分析。 (4)锚杆系统动力参数的变化准确地反映了锚杆的损伤程度,所以锚杆结构系统动力参数的识别是衡量锚杆锚固质量的一条途径。在实验室制作了锚杆-围岩结构系统的简化模型,并进行低应变动力测试,获得完整和有不同损伤情况下全长粘结式砂浆锚杆的动力响应曲线。提出一种对锚杆—围岩结构系统进行参数反演的遗传算法,并分别针对理论曲线、试验曲线和有限元模拟曲线进行了反演分析。通过分析,锚杆—围岩结构系统的数值模拟解和试验结果都可用本文所建立的数学力学模型的分析解来拟合,这从参数反演角度进一步证明了所建立的模型是科学合理的,其分析求解方法是正确的。 (5)利用现代信号分析理论,通过神经网络等现代人工智能手段,探讨锚杆系统损伤位置的确定方法和锚杆—围岩结构系统的识别方法,提出了一种锚杆锚固质量定量分析的方法,建立了锚杆系统无损探伤的智能诊断系统,并进行了现场测试应用。 通过本文的研究,形成了锚杆—围岩结构低应变动力响应基本理论体系以及


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 艾启胜;;基桩检测技术的研究进展[J];低温建筑技术;2011年03期
2 钱华明;王雯升;;遗传小波神经网络及在电机故障诊断中的应用[J];电子测量与仪器学报;2009年03期
3 刘美华;李建明;周建宇;;基于模拟电路I_(DDT)的小波神经网络故障诊断方法[J];湖南工程学院学报(自然科学版);2010年04期
4 刘良顺;魏立东;宋希庚;薛冬新;;基于RBF神经网络的滚动轴承故障诊断方法[J];农业机械学报;2006年03期
5 陈祯;游凤荷;;基于小波分析和神经网络的渗碳层深度分类[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2008年05期
6 邹龙庆;付海龙;谢春强;;基于小波和神经网络的石油井架损伤定位研究[J];科学技术与工程;2009年04期
7 刘美容;何怡刚;方葛丰;尹新;齐绍忠;;遗传小波神经网络在模拟电路故障诊断中的应用[J];湖南大学学报(自然科学版);2009年03期
8 胡易平;安钢;牛跃听;刘广洋;;小波分析和神经网络结合的变速箱状态识别[J];装甲兵工程学院学报;2009年04期
9 陈建功;李昕;张永兴;;基于小波神经网络的锚杆-围岩结构系统的识别[J];煤炭学报;2009年10期
10 秦新红;姚竹亭;;基于小波分析和神经网络的某火炮自动装填系统故障诊断系统的开发[J];科技信息;2011年08期
11 罗宇航;;基于小波神经网络的桩身缺陷类型检测的研究[J];大众科技;2006年03期
12 陈文元;李雪梅;迟晓梅;;小波分析与神经网络在结构多处损伤监测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年03期
13 林立新;蒋新华;;神经网络智能诊断技术在SS7E机车变流器故障诊断中的应用[J];信息与控制;2008年05期
14 岳延兵;李致家;范敏;;基于信息融合的水文预测技术研究[J];水资源与水工程学报;2009年05期
15 王红君;刘冬生;岳有军;;基于小波分析和神经网络的电机故障诊断方法研究[J];电气传动;2010年03期
16 汤为;王海丽;庄子杰;胡德金;;基于小波多分辨率分析和RBF神经网络的刀具磨损状态识别[J];工具技术;2009年02期
17 董庆伟;常丽敏;徐建泉;;电压敏感电路的故障诊断技术研究[J];计测技术;2009年06期
18 梁光建;阎文;郑立评;姚建国;;基于小波网络的某放大电路故障检测[J];新技术新工艺;2010年03期
19 康志亮;许丽佳;袁世学;;融合小波和神经网络的发动机转子系统故障诊断[J];农机化研究;2011年01期
20 张作良;唐朝晖;胡志坤;桂卫华;;逆变电路智能故障诊断系统[J];计算机工程与科学;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 寇纪淞;徐博艺;刘刚;;用遗传算法训练前馈神经网络的权值[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
2 唐琎;蔡自兴;谭立球;;用基于遗传算法的神经网络指导股市交易[A];1999年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1999年
3 安世奇;孙一康;王京;;基于遗传算法的神经网络简单自适应控制[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
4 李晔;;基于遗传算法和神经网络的二级倒立摆控制系统[A];第25届中国控制会议论文集(中册)[C];2006年
5 杨宝庆;刘国栋;;RoboCup中的截球策略研究[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年
6 王正志;张光铎;;模糊推理、神经网络和遗传算法的一种有机结合的框架和实现[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(下册)[C];1995年
7 赵峻;褚涛;王碧秋;;基于遗传神经网络的重介质密度预测控制[A];第十六届全国煤炭自动化学术年会、中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2006年
8 王军;钟志军;黄心汉;;两轮小车避障控制的仿真研究[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
9 商斌梁;张振仁;;基于小波与遗传算法的气阀机构的故障诊断[A];2001年中国智能自动化会议论文集(下册)[C];2001年
10 赵宏;;基于优化遗传神经网络的水轮发电机组辨识[A];第二十四届中国控制会议论文集(下册)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈建功;锚杆—围岩结构系统低应变动力响应理论与应用研究[D];重庆大学;2006年
2 李张明;锚杆锚固质量无损检测理论与智能诊断技术研究[D];天津大学;2007年
3 李智;电站锅炉燃烧系统优化运行与应用研究[D];东北大学;2005年
4 吴令;基于GA-NN和不可逆热力学的钢中氧化物夹杂预报模型[D];东北大学 ;2009年
5 吕瑞华;复杂经济系统混沌预测方法与多层局势决策方法研究[D];天津大学;2004年
6 焦嵩鸣;计算智能及其在热工系统中的应用研究[D];华北电力大学(河北);2007年
7 秦莹;基于系统动力响应的锚固结构无损检测及模型试验研究[D];武汉理工大学;2009年
8 殷时蓉;基于Volterra级数和神经网络的非线性电路故障诊断研究[D];电子科技大学;2007年
9 岳向红;基于三维导波理论的基桩和锚杆无损检测技术研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2008年
10 佟伟民;股指期货交易中操纵行为识别方法研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙士慧;基于小波神经网络的设备故障诊断方法研究[D];中国石油大学;2008年
2 白治锦;汽车主减速器总成质量故障诊断中的特征参数遴选方法研究[D];电子科技大学;2009年
3 许小刚;基于虚拟仪器的旋转机械的故障诊断系统[D];华北电力大学(河北);2005年
4 谢政;基于切削声音信号的刀具状态识别研究[D];上海交通大学;2008年
5 李亚斐;基于计算智能的工程项目估算分析[D];长春工业大学;2010年
6 李明亮;基于神经网络的模拟电路故障诊断方法研究[D];中国地质大学(北京);2007年
7 朱波;基于小波分析和神经网络的ERT系统流型辨识研究[D];哈尔滨理工大学;2008年
8 马汝辉;基于网络流量异常检测的网络安全技术研究[D];江南大学;2008年
9 杨亚军;车辆发动机气门间隙故障振动信号融合技术研究[D];中北大学;2007年
10 杨大春;基于遗传算法优化BP神经网络的行为识别[D];辽宁科技大学;2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
2 肖震;冯国海:锚杆战线上的技术“大兵”[N];经理日报;2008年
3 胡景顺 李慧星;五年磨一剑[N];经理日报;2008年
4 朱海滨 张继华;山钢集团莱钢去年产锚杆钢50822吨[N];中国冶金报;2010年
5 黄永峰 周虎子;山东丰源煤电股份有限公司北徐楼煤矿 成功研制专用锚杆修复整型机[N];中华合作时报;2010年
6 高颖敏翟金伦;锚杆回收有了专用钻杆[N];中国矿业报;2003年
7 于翔;数字神经网络中的协同应用[N];网络世界;2009年
8 记者 冯淮河;锚杆代钢架省钱又安全[N];中国煤炭报;2001年
9 健康时报特约记者  张献怀;干细胞移植:修复受损的神经网络[N];健康时报;2006年
10 本报特约通讯员 杨振勃;领略神奇的“无损探伤”[N];解放军报;2003年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978