大型體育場館鋼結(jié)構工程健康監(jiān)測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的開發(fā)與應用.pdf

1、課題主要研究了大型體育場館鋼結(jié)構工程遠程健康監(jiān)測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及傳感器的優(yōu)化布置和誤差分析，其目標是開發(fā)一個在線實時的結(jié)構健康監(jiān)測系統(tǒng)，屬于工程結(jié)構健康監(jiān)測的前沿研究領域。該課題的研究成功，為結(jié)構健康監(jiān)測系統(tǒng)的工程應用奠定了基礎，具有較大的工程應用價值。 本文結(jié)合傳感器網(wǎng)絡技術、計算機網(wǎng)絡技術、通信技術的發(fā)展和針對大型體育場館工程結(jié)構健康監(jiān)測的特點，提出了基于有線傳感器網(wǎng)絡的遠程分布式在線結(jié)構健康監(jiān)測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，以實現(xiàn)對大型體

2、育場館結(jié)構在線實時健康監(jiān)測的目的，為大型體育場館結(jié)構使用的安全性評估提供了重要依據(jù)。 其次，本文從數(shù)學描述的角度出發(fā)，就最基本的模態(tài)分析技術和動力學特征值問題作簡要的介紹；然后闡述了最有代表性的傳感器優(yōu)化布置準則，其中重點分析了四種傳統(tǒng)的和基于能量和模態(tài)保證的傳感器優(yōu)化布置準則的基本原理。之后，介紹了實現(xiàn)優(yōu)化的四種典型算法：非線性規(guī)劃優(yōu)化方法、序列法、推斷算法、隨機類方法。隨機類方法主要是非傳統(tǒng)的優(yōu)化算法，它是近幾年發(fā)展起來的模

3、擬生物和物理過程的方法，其在傳感器布置優(yōu)化方法中占有重要的地位。其中以遺傳算法的研究和應用最為廣泛。 第三，對監(jiān)測過程中影響測量數(shù)據(jù)精確度的誤差進行了分析，總結(jié)了誤差的種類及產(chǎn)生誤差的原因，其中既包括傳感器在安裝和信號傳輸過程中產(chǎn)生的誤差，也包括由于溫度效應產(chǎn)生的誤差。將這幾種誤差進行比較后認為溫度是影響光纖光柵傳感器應變測量誤差的主要因素。 為了確保濟南奧體中心體育場館鋼結(jié)構在施工安裝過程中的安全性，把握結(jié)構的應力情況