基于无人机及YOLOX视觉算法的大跨度钢结构吊装过程位移监测

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作者 李万润 范博源 +1 位作者 赵文海 杜永峰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期61-70,共10页

在大跨度钢结构吊装施工过程中,节点位移及结构变形关系到吊装施工的安全和质量。对于传统接触式监测方法存在的耗时、耗力且维护费用高等问题,提出了一种以无人机为载体的非接触式监测方式。首先,针对大跨度钢结构吊装过程中无人机近... 在大跨度钢结构吊装施工过程中,节点位移及结构变形关系到吊装施工的安全和质量。对于传统接触式监测方法存在的耗时、耗力且维护费用高等问题,提出了一种以无人机为载体的非接触式监测方式。首先,针对大跨度钢结构吊装过程中无人机近距采集视角受限的问题,采用Harris图像拼接算法进行全景拼接,并与图像加权融合相结合,消除图像拼接中产生的不利光标及拼接缝,实现整体、高精度的大跨度结构图像的无缝拼接;其次,采用加入卷积块注意力机制(convolutional block attention module, CBAM)的YOLOX视觉算法解决复杂背景下不同像素面积的小目标图像识别、坐标提取和位移监测;最后,对四种不同检测模型进行对比评估,并通过对比实验室不同工况试验和实际工程验证该方法在施工环境下对大跨度钢结构测点位移监测的可行性。试验结果表明,加入CBAM注意力机制的YOLOX检测模型的平均精度及置信度均优于其他三种网络模型,且视觉识别的位移信息与Leica全站仪的误差均在亚毫米级内,满足实际工程精度的要求,实现了复杂背景下的小目标位移监测,具备较高的经济效益和广泛的应用前景。 展开更多

关键词 大跨度钢结构 无人机 图像拼接 YOLOX视觉算法 位移监测

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创新时代下桥梁美学课程教学模式实践与探索

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作者 杨国俊 杜永峰 +4 位作者 李万润 项长生 李喜梅 冯微 王英 《高等建筑教育》 2024年第3期154-162,共9页

桥梁美学课程建设对培养桥梁技术创造力和美学创新素养兼备的综合型人才至关重要。为了落实立德树人根本任务,改变传统教学模式,提高学生的学习兴趣和创作参与感,积极探索创新时代下桥梁美学课程教学模式,提出了“以学生为中心”的BOPPP... 桥梁美学课程建设对培养桥梁技术创造力和美学创新素养兼备的综合型人才至关重要。为了落实立德树人根本任务,改变传统教学模式,提高学生的学习兴趣和创作参与感,积极探索创新时代下桥梁美学课程教学模式,提出了“以学生为中心”的BOPPPS教学设计方法,建立了以改革为导向的线上线下混合式教学模式,开展了以工程实践为指导的项目式教学,增加了以新技术为牵引的直播教学,整个教学中贯穿了“浸入式”课程思政。通过教学方法的综合应用,提升学生的课堂参与感和获得感,培养学生对桥梁技术与艺术结合的综合思维创新能力,促进作品设计的丰富性和表现力。此外,从桥梁美学专业课衍生出桥梁文化与美学通识课,让更多的学生掌握桥梁文化和美学知识,增强民族自豪感和文化自信。创新时代下,通过探索和实践桥梁美学课程的教学模式,为我校道路桥梁与渡河工程专业的教育教学质量稳步提升提供了保障,同时也为培养具备技术创新能力和美学素养的综合型创新人才奠定了基础。 展开更多

关键词 创新时代 桥梁美学 直播教学 课程教学改革

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考虑残余应力的高层钢框架梁柱节点焊缝风致疲劳评估 被引量：8

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作者 李万润 刘宇飞 +3 位作者 方钊 李爱群 王辉 杜永峰 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期672-678,共7页

为研究残余应力对高层钢结构节点焊缝风致疲劳性能的影响,结合等效结构应力提出一种考虑残余应力影响的风致疲劳评估方法.首先,利用多尺度建模方法建立某12层钢框架结构多尺度模型,用谐波叠加法模拟脉动风速时程,分析框架结构在风荷载... 为研究残余应力对高层钢结构节点焊缝风致疲劳性能的影响,结合等效结构应力提出一种考虑残余应力影响的风致疲劳评估方法.首先,利用多尺度建模方法建立某12层钢框架结构多尺度模型,用谐波叠加法模拟脉动风速时程,分析框架结构在风荷载下的整体动力响应;其次,建立含焊缝及工艺孔的梁柱节点局部精细化子模型,模拟焊接温度场及残余应力场;通过施加初始应力场方式考虑残余应力的影响,计算子模型在考虑残余应力时的风致动力响应;最后,结合等效结构应力对焊缝疲劳寿命进行评估.结果表明,结合多尺度方法与子模型技术可实现对此类高层钢结构局部细节的分析,焊接顺序及工艺孔对子模型残余应力分布有一定影响,节点焊缝处残余应力的存在使风致疲劳寿命有所降低,该方法可用于高层钢框架梁柱节点风致疲劳评估. 展开更多

关键词 风致疲劳 子模型法 残余应力 梁柱节点 等效结构应力法

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Q345B钢梁柱节点焊接残余应力模拟及试验验证 被引量：7

4

作者 李万润 张广隶 +3 位作者 刘宇飞 方钊 李爱群 杜永峰 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期114-123,共10页

为研究梁柱节点焊接残余应力的分布规律,对梁柱节点焊接残余应力进行了数值模拟,并进行了试验验证.首先,建立梁柱节点焊接全过程随机热力学模型,分析梁柱节点的焊接温度场;其次,通过间接热力耦合分析法分析梁柱节点焊接残余应力分布;最... 为研究梁柱节点焊接残余应力的分布规律,对梁柱节点焊接残余应力进行了数值模拟,并进行了试验验证.首先,建立梁柱节点焊接全过程随机热力学模型,分析梁柱节点的焊接温度场;其次,通过间接热力耦合分析法分析梁柱节点焊接残余应力分布;最后,通过制作梁柱焊接节点,利用盲孔法测得梁柱节点焊接残余应力,并与模拟结果对比分析.分析结果表明:上、下翼缘焊缝由于距离较远以及工艺孔的存在,焊缝之间的相互影响很小,两者的焊接残余应力基本一致;腹板焊缝之间由于距离很近,焊接时的相互影响较大,两道焊缝残余应力分布不一致;在梁柱节点焊缝焊趾区域,梁上、下翼缘焊缝残余应力分布基本一致,等效残余应力呈V型分布,横向、纵向、法向焊接残余应力都基本呈M型分布,因腹板两道焊缝焊接时产生相互影响导致梁腹板两道焊缝应力分布差别明显. 展开更多

关键词 钢结构 梁柱节点 焊接温度场 焊缝 焊接残余应力 热力学模型 盲孔法

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基于图像处理技术的风电叶片表面划痕特征提取方法研究 被引量：17

5

作者 李万润 张建斐 +1 位作者 王雪平 杜永峰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期278-287,共10页

风电叶片表面划痕图像的分割、信息提取及二值图像的清晰度评价是划痕自动检测系统中的重点。利用Gabor滤波器对叶片表面划痕图像进行增强,借助信息熵函数确定Gabor滤波器最优参数。提出三次样条插值算子和Ostu阈值结合的梯度类阈值法... 风电叶片表面划痕图像的分割、信息提取及二值图像的清晰度评价是划痕自动检测系统中的重点。利用Gabor滤波器对叶片表面划痕图像进行增强,借助信息熵函数确定Gabor滤波器最优参数。提出三次样条插值算子和Ostu阈值结合的梯度类阈值法对划痕图像进行分析,并对处理后的图像借助边缘密度函数来确定图像分割的最佳阈值;针对二值划痕图中存在的空洞和杂点,运用形态学开操作对其进一步优化,并借助Brenner梯度函数确定最佳腐蚀阈值,从而最终得到杂质少且边缘清晰度高的划痕二值图像。试验表明该方法可较好地识别叶片表面的划痕,可为实现划痕自动识别提供技术支撑。 展开更多

关键词 风力发电机 机器视觉 图像处理 特征提取 GABOR滤波器

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基于实测数据的西北地区风电场风场及尾流特性分析 被引量：8

6

作者 李万润 栾雪涛 +2 位作者 王雪平 杜永峰 李爱群 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期699-705,共7页

基于西北地区某风电场2015—2016年的风速风向实测数据,分析了风电场风塔的尾流特性,并与现有风力机尾流模型进行了对比分析.在此基础上,对在远尾流场作用下的风速风向、湍流强度、湍流积分尺度、概率密度分布等风场特性进行了详细分析... 基于西北地区某风电场2015—2016年的风速风向实测数据,分析了风电场风塔的尾流特性,并与现有风力机尾流模型进行了对比分析.在此基础上,对在远尾流场作用下的风速风向、湍流强度、湍流积分尺度、概率密度分布等风场特性进行了详细分析.研究结果表明:现有的Jensen模型、Park-Gauss模型与实际工程中多个尾流作用下的风电场尾流特性存在差异.在多风向多尾流叠加作用下,当风速大于10 m/s时,各风塔湍流强度随着平均风速的增长呈增大趋势,风电场内部风塔湍流强度在低湍流段更加集中,外围风塔湍流强度随平均风速的增大速率略快于内部风塔,而湍流积分尺度随平均风速的增大程度总体慢于内部风塔,且外围风塔实测风速更加接近高斯分布. 展开更多

关键词 实测数据 风场特性 尾流特性 风塔 湍流强度

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基于等效结构应力的钢框架焊接梁柱节点低周疲劳评估 被引量：5

7

作者 李万润 王辉 +4 位作者 刘宇飞 方钊 李爱群 孙玉萍 杜永峰 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第S2期21-27,共7页

在地震作用下钢框架梁柱焊接节点会发生低周疲劳现象,进而导致结构发生破坏。本文基于等效结构应力法提出一种高层钢框架梁柱焊接节点低周疲劳评估方法。首先,结合有限元多尺度模拟方法,建立包含翼缘及腹板焊缝细节的钢框架梁柱焊接节... 在地震作用下钢框架梁柱焊接节点会发生低周疲劳现象,进而导致结构发生破坏。本文基于等效结构应力法提出一种高层钢框架梁柱焊接节点低周疲劳评估方法。首先,结合有限元多尺度模拟方法,建立包含翼缘及腹板焊缝细节的钢框架梁柱焊接节点多尺度模型。其次,利用不同单元尺寸多尺度模型,验证结构应力的网格不敏感特性,进而通过等效结构应力法评估钢框架梁柱焊接节点的疲劳寿命。结果表明,采用等效结构应力法可消除网格的敏感性,在往复荷载作用下,靠近工艺孔焊缝应力水平高于远离工艺孔焊缝,翼缘中心焊缝寿命最低,裂纹最先产生于翼缘焊缝中心处,评估方法为实际工程提供技术支持。 展开更多

关键词 钢框架梁柱焊接节点 多尺度建模 等效结构应力法 网格不敏感结构应力 低周疲劳

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考虑叶片旋转及土-结构相互作用对风电结构动力特性影响的研究 被引量：4

8

作者 李万润 丁明轩 +1 位作者 王雪平 杜永峰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期248-255,共8页

风力发电建设场地土特性及叶片转速变化会引起风力发电机动力特性及响应发生变化。基于西北地区某风电场的2 MW三桨叶水平轴风力发电机,利用ANSYS软件建立风力发电机整机模型,考虑叶片旋转及土-结构相互作用对风力发电机动力特性的影响... 风力发电建设场地土特性及叶片转速变化会引起风力发电机动力特性及响应发生变化。基于西北地区某风电场的2 MW三桨叶水平轴风力发电机,利用ANSYS软件建立风力发电机整机模型,考虑叶片旋转及土-结构相互作用对风力发电机动力特性的影响,研究风力发电机在不同叶片转速、不同场地条件及两者共同作用下的动力特性变化规律,并利用坎贝尔图分析上述工况下风力发电机的共振特性。结果表明:叶片转速增加使风力发电机的自振频率逐渐增大,塔筒与叶片的耦合变形使频率增长加快;考虑土-结构相互作用时,风力发电机频率降低,且场地土越软风力发电机频率越小;当两种工况共同作用时,叶片旋转只对一阶频率产生影响,对高阶频率影响甚微,且风力发电机频率降低;考虑叶片旋转时风力发电机在1P转频内不产生共振点,在3P转频内一阶频率的共振点为14 r/min。此外在不同场地土下风力发电机均会产生共振点,其中Ⅲ类土的共振频率最远离额定转频。因此在风电场的场地选择、结构设计及日常运行时应注意其动力特性变化,使其频率远离共振区域,为风力发电机安全运行提供保障。 展开更多

关键词 风力发电机 模态分析 土-结构相互作用 叶片旋转 动力特性

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以智慧建造为引领的地方院校传统土木工程专业改造升级探索与思考 被引量：12

9

作者 李万润 韩建平 杜永峰 《高等建筑教育》 2022年第4期31-40,共10页

新一轮科技革命和产业变革对建筑行业的形态、分工及组织方式产生了巨大影响。地方高等院校土木工程专业作为建筑行业人才培养的重要基地,如何在这样的背景下培养适应新时代产业发展需求的人才是亟需思考并解决的问题。在新工科背景下,... 新一轮科技革命和产业变革对建筑行业的形态、分工及组织方式产生了巨大影响。地方高等院校土木工程专业作为建筑行业人才培养的重要基地,如何在这样的背景下培养适应新时代产业发展需求的人才是亟需思考并解决的问题。在新工科背景下,通过地方院校传统土木工程专业改造升级的探索与思考,不断提升专业建设水平和在建筑行业的影响力,为其他地方院校土木工程专业提供参考。 展开更多

关键词 土木工程 智慧建造 专业建设 人才培养

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一种新型风电塔架结构用双向TMD风致响应减振控制研究 被引量：7

10

作者 李万润 杨州 杜永峰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第12期114-123,共10页

为了减小风荷载作用下风电结构动力响应,提出一种双向调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)并对其减振效果展开研究。采用Davenport脉动风功率谱,模拟陆上风电场的脉动风速。建立顶部集中质量有限元模型和考虑风电结构叶片与塔筒耦合... 为了减小风荷载作用下风电结构动力响应,提出一种双向调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)并对其减振效果展开研究。采用Davenport脉动风功率谱,模拟陆上风电场的脉动风速。建立顶部集中质量有限元模型和考虑风电结构叶片与塔筒耦合的叶片-塔筒有限元模型,计算两种模型的自振特性,并对安装双向TMD的风电结构的响应进行分析。分析结果表明:该装置具有较好减振效果;在两种不同计算模型下,风电结构塔筒顶部位移、加速度和底部弯矩计算结果及控制效果一致;在叶片-塔筒模型中,由于叶片-塔筒模型中叶素力与轮毂中存在偏心,使得叶片-塔筒模型顶部弯矩相比集中质量模型顶部弯矩较大。 展开更多

关键词 风电结构 减振控制 风致响应 叶片与塔筒耦合 双向TMD

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一种新型螺栓连接预制剪力墙抗震性能分析 被引量：4

11

作者 李万润 向荣江 杜永峰 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期78-86,共9页

在预制装配式剪力墙结构中,预制构件之间的可靠连接是学者们关注的焦点。为避免施工过程中接缝处繁琐的后浇过程,提出一种新型预制剪力墙水平接缝连接方式,并对其抗震性能进行研究。通过建立现浇整体式剪力墙精细化有限元模型,对其抗震... 在预制装配式剪力墙结构中,预制构件之间的可靠连接是学者们关注的焦点。为避免施工过程中接缝处繁琐的后浇过程,提出一种新型预制剪力墙水平接缝连接方式,并对其抗震性能进行研究。通过建立现浇整体式剪力墙精细化有限元模型,对其抗震性能进行分析,并与试验结果进行对比,验证该模型的可靠性。基于此,建立采用新型连接方式的预制剪力墙与同尺寸的现浇整体式剪力墙有限元模型,分别分析轴压比和高宽比的变化对其抗震性能的影响。结果表明:模型YZ 3正向及反向加载的承载能力分别比XJ 3高3.3%和5.4%,模型YZ 1极限承载力比模型XJ 1高4.8%,即相同条件下,预制剪力墙的承载能力比现浇剪力墙的承载能力高,且随轴压比的增大预制剪力墙的承载能力增大越明显。随着高宽比的减小,模型YZ 4及模型YZ 5与YZ 2相比,极限承载力分别提高44.2%和79.0%,初始刚度分别提高18.0%和47.1%。新型预制剪力墙承载能力随高宽比变小逐渐变强,初始刚度逐渐变大;新型预制剪力墙的延性较现浇整体式剪力墙的延性好,抗震性能基本相似。新型连接方式能有效地传递钢筋应力,可以作为一种可靠的连接方式。 展开更多

关键词 预制混凝土剪力墙 水平接缝 承载力 螺栓连接 轴压比 高宽比 抗震性能

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风力发电结构在风沙荷载激励下的动力响应分析 被引量：6

12

作者 李万润 黄杰 +3 位作者 丁明轩 李德强 王雪平 杜永峰 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2022年第2期107-114,共8页

为研究风沙荷载对风力发电结构的危害,对风力发电结构进行风沙荷载作用下的动力响应分析.基于某2 MW风力发电机,建立不考虑风机叶片、考虑叶片旋转以及考虑土-结构相互作用的三种有限元模型.采用Davenport风速谱和谐波叠加法模拟脉动风... 为研究风沙荷载对风力发电结构的危害,对风力发电结构进行风沙荷载作用下的动力响应分析.基于某2 MW风力发电机,建立不考虑风机叶片、考虑叶片旋转以及考虑土-结构相互作用的三种有限元模型.采用Davenport风速谱和谐波叠加法模拟脉动风速时程,利用动量守恒定律和风沙流密度建立风沙荷载力学计算模型.通过ANSYS分别模拟三种模型在风荷载和风沙荷载作用下的动力响应.结果表明:风力发电结构在风沙荷载作用下响应较大,其作用不容忽略;采用简化的集中质量模型进行数值模拟时得到的结果偏于不安全;土-结构相互作用对风荷载及风沙荷载作用下的位移响应均具有明显的放大效应. 展开更多

关键词 风力发电结构 有限元模型 风荷载 风沙荷载 动力响应

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基于长期实测数据的西北地区风力发电场风速风向联合概率分布分析 被引量：5

13

作者 李万润 张广隶 +1 位作者 李林 杜永峰 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2022年第3期115-124,共10页

为更准确地研究风力发电结构在风荷载下的结构响应,基于甘肃气象局提供的1981-2017年甘肃六地风速风向实测数据,对各地区的风速风向联合概率进行分析.抽取每天的最大极值风速及其对应风向为极值样本,统计分析得到各地区风速风向联合分布... 为更准确地研究风力发电结构在风荷载下的结构响应,基于甘肃气象局提供的1981-2017年甘肃六地风速风向实测数据,对各地区的风速风向联合概率进行分析.抽取每天的最大极值风速及其对应风向为极值样本,统计分析得到各地区风速风向联合分布.将Gumbel,Frechet和Weibull分布函数线性化的基础上,利用最小二乘法拟合各分布函数参数,根据参数拟合结果推算各地区10,50和100年重现期的极值风速,并和各地区最大基本风速规范建议值进行对比.研究结果表明,考虑风速风向概率影响的基本风速更加符合实际情况,最大基本风速规范建议值偏于保守. 展开更多

关键词 风速风向 联合概率分布 基本风速 最小二乘法

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考虑风速风向联合概率分布的风电塔筒结构风致疲劳寿命评估 被引量：2

14

作者 李万润 郭赛聪 +1 位作者 张广隶 杜永峰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期278-286,共9页

针对风向对风力机塔筒疲劳产生影响的问题,基于实测数据对考虑风速风向联合概率分布的风电塔筒结构的风致疲劳寿命展开研究。首先结合甘肃安西地区37 a的实测风速风向数据,给出风速风向联合概率分布。然后利用主S-N曲线法分别对不同风... 针对风向对风力机塔筒疲劳产生影响的问题,基于实测数据对考虑风速风向联合概率分布的风电塔筒结构的风致疲劳寿命展开研究。首先结合甘肃安西地区37 a的实测风速风向数据,给出风速风向联合概率分布。然后利用主S-N曲线法分别对不同风向和不同风速下风力机塔架结构法兰及门洞区域的响应规律进行分析。最后考虑风速风向联合概率分布,对风电塔筒结构风致疲劳寿命展开研究。结果表明:门洞朝向与风轮朝向的夹角变化和风速的改变均对风电塔筒的风致疲劳寿命有一定影响,其中门洞朝向与风轮朝向夹角为225°时疲劳寿命最长,风速为10~14 m/s时疲劳寿命变化幅度最大;考虑风速风向联合概率分布能更准确地计算风力机结构的风致疲劳寿命,且以此为依据对门洞朝向进行调整可延长其疲劳寿命,因此建议对风电塔架进行设计时,应考虑风电场所在地区的风速风向联合概率分布。 展开更多

关键词 风力机 疲劳寿命 风速 塔筒 风向 联合概率分布

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基于DSST计算机视觉算法的风力机叶片动力特性测试 被引量：2

15

作者 李万润 赵文海 +1 位作者 杨明翰 杜永峰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期469-477,共9页

针对传统风力机叶片监测以人巡检为主耗时、费力且效率低下的问题,提出一种基于计算机视觉的风力机叶片动力特性自动识别方法。首先,对比颜色匹配算法、模板匹配算法和分辨尺度空间跟踪器(DSST)算法的性能,提出基于DSST动力特性识别算法... 针对传统风力机叶片监测以人巡检为主耗时、费力且效率低下的问题,提出一种基于计算机视觉的风力机叶片动力特性自动识别方法。首先,对比颜色匹配算法、模板匹配算法和分辨尺度空间跟踪器(DSST)算法的性能,提出基于DSST动力特性识别算法,并对其性能进行对比分析;其次,结合叶片振动视频,利用叶片固有角点或边缘进行跟踪,在叶片表面无附加任何标志物的情况下,识别风力机叶片的动态位移;最后,基于视觉方法识别风力机叶片的动态数据对叶片结构进行评估,并与传统监测手段分析结果进行试验对比。结果表明:采用基于DSST计算机视觉算法可准确识别风力机叶片的动力特性,并在时域和频域均有较高精度,可为风力机叶片的状态评估提供依据。 展开更多

关键词 结构健康监测 风力机叶片 计算机视觉 分辨尺度空间跟踪器算法 动力特性

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考虑土-结构相互作用的大型风电结构地震响应分析 被引量：2

16

作者 李万润 吴王浩 +1 位作者 范科友 杜永峰 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第S01期39-48,共10页

为研究地震易发区土-结构相互作用(SSI效应)对大型风电结构地震响应的影响程度,该文以某2.5MW大型风电结构为对象,首先建立其“叶片-机舱-塔架-基础-土体”耦合的精细化整体有限元模型,并基于场地土特性设置土体参数。其次,利用PEER数... 为研究地震易发区土-结构相互作用(SSI效应)对大型风电结构地震响应的影响程度,该文以某2.5MW大型风电结构为对象,首先建立其“叶片-机舱-塔架-基础-土体”耦合的精细化整体有限元模型,并基于场地土特性设置土体参数。其次,利用PEER数据库选取四种不同类型地震动,在考虑土体非线性特征的基础上,通过EERA程序得到实际土层底部的地震动加速度时程序列。最后,以风电结构塔顶位移、塔身应力、加速度及塔底内力响应为地震响应的分析指标。结果表明:远场地震动作用下大型风电结构动力响应较近场地震动作用下更大;考虑SSI效应会降低风电结构的自振频率,使塔顶相对位移时程出现不平稳现象,并更易激发结构高阶振型;在高频成分显著的近场非脉冲型地震动作用下,考虑SSI效应前后风电结构塔身最大应力以及塔底最大剪力与弯矩差异较大。在以后大型风电结构的设计中应更加细致地考虑SSI效应的影响,尤其是在高频地震作用下。 展开更多

关键词 风电结构 SSI效应 地震类型 地震响应 高阶振型

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Q345B钢框架梁柱节点焊缝低周疲劳试验 被引量：3

17

作者 李万润 刘宇飞 杜永峰 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2021年第5期122-129,共8页

为了研究不同加载制度下的钢框架梁柱节点焊缝低周疲劳性能,设计并完成了六个足尺全焊接梁柱节点焊缝低周疲劳试验,研究了节点焊缝的疲劳裂纹萌生及扩展规律,分析了循环幅值、加载历程对节点疲劳性能的影响,比较了在常幅、变幅及随机荷... 为了研究不同加载制度下的钢框架梁柱节点焊缝低周疲劳性能,设计并完成了六个足尺全焊接梁柱节点焊缝低周疲劳试验,研究了节点焊缝的疲劳裂纹萌生及扩展规律,分析了循环幅值、加载历程对节点疲劳性能的影响,比较了在常幅、变幅及随机荷载作用过程中的疲劳损伤累积程度。结果表明:在三种加载制度下,梁翼缘焊接孔处焊趾最易萌生疲劳裂纹,最终断裂的路径均为焊接孔焊趾裂纹斜向发展,与翼缘焊缝端部裂纹汇合,造成全截面断裂;试件直接经历等幅大变形对节点的疲劳性能较为不利,经历由小变形到大变形的加载过程更能发挥耗能能力;常幅加载的幅值越大,节点累积损伤的速率越快,越早发生疲劳断裂. 展开更多

关键词 梁柱节点 低周疲劳 试验研究

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基于最不利塔顶位移相图法的风电塔筒动力屈曲研究 被引量：1

18

作者 李万润 范科友 杜永峰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第23期8-20,共13页

风电结构作为一种高耸的薄壁结构,易发生动力屈曲破坏,而我国的风电结构大多都不可避免地建于地震易发区。以西北地区某2.5 MW风力发电机为原型,对风-震耦合作用下风电塔筒的动力屈曲行为开展研究:基于谐波叠加法、叶素动量理论及尾流... 风电结构作为一种高耸的薄壁结构,易发生动力屈曲破坏,而我国的风电结构大多都不可避免地建于地震易发区。以西北地区某2.5 MW风力发电机为原型,对风-震耦合作用下风电塔筒的动力屈曲行为开展研究:基于谐波叠加法、叶素动量理论及尾流模型计算运转工况下风电结构所受风荷载;建立风电结构的有限元模型,探讨输入角度对于风电塔筒在风、地震及风-震耦合作用下的动力响应的影响;结合增量动力分析,提出基于“最不利塔顶位移相图法”来研究风电塔筒在风-震耦合作用下的动力屈曲行为,并探讨其主导因素。研究结果表明:风-震耦合作用会导致风电塔筒在强度方面的额外需求;在确定门洞的朝向问题上应考虑风-震耦合作用的因素;风-震耦合作用下风电塔筒呈现局部的塑性动力屈曲现象,而基于“最不利塔顶位移相图法”可以很好地判别并分析风电塔筒的动力屈曲。 展开更多

关键词 风电塔筒 动力屈曲 风-震耦合 增量动力分析(IDA) 相图法

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基于钢材单轴拉伸试验的微观断裂模型预测规律分析 被引量：1

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作者 李万润 郭赛聪 杜永峰 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期958-966,共9页

基于钢材单轴拉伸试验,提出了关于拉伸试验数据和真实应力应变曲线的修正方法.开发了VGM模型和SMCS模型的USDFLD用户子程序,用于微观断裂模型的有限元模拟,分析了应力三轴度对等截面和非等截面构件微观断裂模型预测结果的影响.结果表明... 基于钢材单轴拉伸试验,提出了关于拉伸试验数据和真实应力应变曲线的修正方法.开发了VGM模型和SMCS模型的USDFLD用户子程序,用于微观断裂模型的有限元模拟,分析了应力三轴度对等截面和非等截面构件微观断裂模型预测结果的影响.结果表明,进行等截面构件的本构曲线拟合时应同时考虑颈缩点真实应力和断裂点真实应力的修正.受应力三轴度的影响,在等截面拉伸条件下SMCS模型预测的断裂位移普遍小于VGM模型.非等截面拉伸条件下应力三轴度的变化趋势多样,SMCS模型预测两板相交构件的断裂变形量远大于VGM模型,前者为后者的3.10倍.当拉伸构件存在多个断裂危险点时,VGM模型与SMCS模型的启裂点出现于不同位置处,建议以VGM模型预测位置为准. 展开更多

关键词 拉伸试验 延性断裂 空穴扩张模型 应力三轴度

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基于时间序列分析的结构损伤识别 被引量：31

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作者 杜永峰 李万润 +1 位作者 李慧 刘迪 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期108-111,共4页

针对如何从结构响应信息中提取结构损伤指标的问题,提出了一种基于时间序列分析的结构损伤识别方法。对结构响应数据进行预处理,利用完好工况下的结构响应数据作为参考数据,建立自回归(Auto regression-AR)预测参考模型。利用已建立的A... 针对如何从结构响应信息中提取结构损伤指标的问题,提出了一种基于时间序列分析的结构损伤识别方法。对结构响应数据进行预处理,利用完好工况下的结构响应数据作为参考数据,建立自回归(Auto regression-AR)预测参考模型。利用已建立的AR预测参考模型计算待识别工况的残差,将待识别工况的残差与AR预测参考模型的残差的方差之比作为损伤指标,对结构损伤进行识别;通过算例表明:该损伤指标不仅可以判断结构是否发生损伤,而且可以识别结构的损伤位置。 展开更多

关键词 时间序列 残差 损伤识别 方差

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