压电混凝土梁主动健康监测试验 被引量：9

1

作者 蒙彦宇 阎石 +2 位作者 孙威 马禄哲 何彬彬 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第2期253-259,共7页

目的研究混凝土梁损伤前后信号能量统计分布特征及相对损伤指标,提出一种利用压电智能传感器的混凝土结构损伤统计识别算法,实现试件损伤及破坏过程的动态监测及损伤程度评价.方法采用自感式压电智能骨料主动健康监测技术,通过埋置在混... 目的研究混凝土梁损伤前后信号能量统计分布特征及相对损伤指标,提出一种利用压电智能传感器的混凝土结构损伤统计识别算法,实现试件损伤及破坏过程的动态监测及损伤程度评价.方法采用自感式压电智能骨料主动健康监测技术,通过埋置在混凝土梁内的一对传感器/驱动器接收发射扫频检测信号,将其作为检测样本并结合小波分析技术及其统计特征,提取最优损伤信号,结合压电波动原理,建立小波分解的混凝土结构损伤统计模式识别算法.结果混凝土梁损伤后,以扫频波作为主动健康监测信号的幅值产生了较大的衰减,试件在完全破坏后的统计损伤指数均值分别为35.9%和66.2%,利用小波分解的损伤统计模式识别算法能有效识别结构所处的健康状态.结论基于压电波动理论的主动监测技术能有效识别混凝土梁不同区域的损伤状态,为压电混凝土结构动态、长期监测裂缝开展状态与损伤统计识别技术及其系统的研发提供新的思路. 展开更多

关键词 混凝土梁 PZT智能骨料 主动健康监测 小波分析 损伤识别

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有限元方法的重要补充——无网格方法 被引量：1

2

作者 蒙彦宇 谭硕 +2 位作者 孙威 郭鹏飞 崔阳 《辽宁工学院学报》 2006年第3期178-181,185,共5页

简要地回顾了两大数值计算方法---有限元方法和无网格方法的基本思想。从几个典型的发展趋势上详细地阐述了这两大数值方法的相似性和差异性;并通过比较两种方法及算例分析,得出了无网格方法作为有限元等传统数值分析方法的重要补充和发... 简要地回顾了两大数值计算方法---有限元方法和无网格方法的基本思想。从几个典型的发展趋势上详细地阐述了这两大数值方法的相似性和差异性;并通过比较两种方法及算例分析,得出了无网格方法作为有限元等传统数值分析方法的重要补充和发展,已在工程应用等问题当中显示了强大的优越性和广阔的发展前景。 展开更多

关键词 有限元方法 无网格方法 数值计算 近似函数 移动最小二乘方法

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压电智能骨料传感器设计与性能研究 被引量：1

3

作者 蒙彦宇 关海爽 +1 位作者 郭增年 贾梁海 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期960-965,共6页

载荷、温度等不利的外部环境因素将影响压电智能传感器信号的接收和发射。该文设计了一种自行封装的压电智能骨料传感器（约8～15cm^3）,通过被动监测技术,对SAB、SAS两组压电智能骨料传感器进行截面抗压承载力的力学性能实验,记录被动... 载荷、温度等不利的外部环境因素将影响压电智能传感器信号的接收和发射。该文设计了一种自行封装的压电智能骨料传感器（约8～15cm^3）,通过被动监测技术,对SAB、SAS两组压电智能骨料传感器进行截面抗压承载力的力学性能实验,记录被动监测信号突变点（即声发射信号）并进行分析。结果表明,0.24～0.41 MPa应力区间为压电智能骨料传感器正常工作危险区域,而0.41～0.61 MPa应力区间为正常工作的极限区域。压电智能骨料传感器实际抗压承载力的80%相当于达到了外包层C30混凝土标准抗压强度的90%,充分说明了SAS类压电智能骨料传感器具有非常好的抗压工作性能,揭示了压电智能骨料传感器在抗压等实际工程条件下的良好服役性能。 展开更多

关键词 压电材料 压电智能骨料传感器 性能分析 声发射信号

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局部Petrov-Galerkin无网格方法

4

作者 蒙彦宇 郭鹏飞 关海爽 《辽宁工学院学报》 2005年第5期311-313,317,共4页

简要地阐述了无网格方法,概括了几种典型的无网格插值方案。论述了建立在各种无网格方法一般基础之上的局部彼得洛夫-迦辽金无网格方法,此方法是一种真正的无网格方法,这种方法采用移动最小二乘近似函数作为试函数。此方法的最大特点是... 简要地阐述了无网格方法,概括了几种典型的无网格插值方案。论述了建立在各种无网格方法一般基础之上的局部彼得洛夫-迦辽金无网格方法,此方法是一种真正的无网格方法,这种方法采用移动最小二乘近似函数作为试函数。此方法的最大特点是在所考虑点处的规则局部区域上以及局部边界上积分,同时给出了建立在无网格局部Petrov-G alerk in方法基础之上的几种M LPG方法,以及M LPG方法的进展和应用。 展开更多

关键词 无网格方法 移动最小二乘(MLS) Petrov-Galerkin方法 插值方案

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埋入式压电陶瓷传感器力学模型及试验验证 被引量：5

5

作者 阎石 梁丽娉 +2 位作者 王秋婧 蒙彦宇 赵乃志 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第1期79-87,共9页

目的验证采用集总质量法建立PZT晶体简化传感模型并进行数值模拟的正确性.方法以压电陶瓷晶体为研究对象,以压电本构方程为出发点,推导出PZT传感器正压电效应的电荷表达式,进行简谐荷载激励下传感效应数值分析及试验验证.结果根据压电... 目的验证采用集总质量法建立PZT晶体简化传感模型并进行数值模拟的正确性.方法以压电陶瓷晶体为研究对象,以压电本构方程为出发点,推导出PZT传感器正压电效应的电荷表达式,进行简谐荷载激励下传感效应数值分析及试验验证.结果根据压电方程和振动方程建立的智能骨料的传感力学模型与试验误差为12.18%,在工程应用中是可行的.PZT片在混凝土包围下作用力越大,传感信号也越大.PZT主要沿轴向振动,在径向受力较小基本忽略,骨料的径向尺寸对PZT信号影响不大证明了运用所建立的传感模型能够有效地模拟检测PZT的正压电规律,同时PZT片的电压输出特性与作用力的大小、PZT尺寸以及边界条件有关.结论在PZT传感模型中,由压电方程和振动方程的联合求解,可以快速得到PZT的传感信号,通过试验对比证明了力学模型的正确性. 展开更多

关键词 压电陶瓷 传感模型 集总质量法 压电效应 试验验证

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基于压电波动法的混凝土裂缝损伤主动被动监测对比试验 被引量：7

6

作者 孙威 阎石 +1 位作者 蒙彦宇 吴建新 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第2期193-199,共7页

目的对基于压电波动法的混凝土裂缝损伤主动与被动监测方法进行对比研究,探索两种方法的特点以及适用范围.方法将压电陶瓷传感器埋置在两个完全相同的混凝土柱内,两试件分别承受小偏压和大偏压荷载.同时应用主动和被动损伤监测技术对两... 目的对基于压电波动法的混凝土裂缝损伤主动与被动监测方法进行对比研究,探索两种方法的特点以及适用范围.方法将压电陶瓷传感器埋置在两个完全相同的混凝土柱内,两试件分别承受小偏压和大偏压荷载.同时应用主动和被动损伤监测技术对两试件的破坏过程进行监测.结果在被动监测试验中,小偏压试件所释放出的声发射信号能量为大偏压试件的14倍.从能量释放在时长上的分布比重看,小偏压试件在达到极限荷载前就已经释放了80%以上,而大偏压试件只释放不到40%;在主动监测试验中,大、小偏压试件的最终损伤指数分别为78.8%和68.6%.结论被动监测技术能有效反映出试件所受荷载及破坏过程的特点,主动健康监测技术能有效地识别结构处于不同的健康状态,两种方法的特点形成互补. 展开更多

关键词 压电陶瓷传感器 波动法 钢筋混凝土柱 裂缝损伤监测

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压电陶瓷混凝土结构应力波衰减特性试验 被引量：10

7

作者 孙威 阎石 +1 位作者 蒙彦宇 周宏 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第5期833-837,共5页

目的研究不同频率下应力波在混凝土中传播的衰减特性.方法以压电陶瓷片为声源,选取一对压电陶瓷传感器并埋置在素混凝土梁内部,其中一个传感器用于信号发射,另一个用于信号接收.在输入信号幅值一定的情况下,通过改变信号主频来考察输出... 目的研究不同频率下应力波在混凝土中传播的衰减特性.方法以压电陶瓷片为声源,选取一对压电陶瓷传感器并埋置在素混凝土梁内部,其中一个传感器用于信号发射,另一个用于信号接收.在输入信号幅值一定的情况下,通过改变信号主频来考察输出信号幅值的变化情况.结果压电陶瓷混凝土结构应力波的衰减主要与激振频率和幅值以及介质的性质有关,衰减系数同频率之间的关系近似符合三次多项式函数;频率-衰减系数曲线存在两个临界频率f1和f2.结论利用试验数据拟合出应力波在混凝土介质中传播时频率与衰减系数的关系曲线,并给出一定频率和幅值的应力波在混凝土介质中有效传播距离的计算方法,为合理选择压电陶瓷传感器间距的提供了依据. 展开更多

关键词 压电陶瓷 混凝土 应力波 衰减系数

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利用Lamb波的薄板结构多点损伤识别试验 被引量：7

8

作者 阎石 张海凤 蒙彦宇 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第4期777-782,共6页

目的提出一种改进的小波-椭圆损伤定位算法,利用该算法进行薄板结构的多点损伤识别.方法利用Lamb波在薄板结构中的传播特性,将粘贴在铝板表面的压电陶瓷片作为驱动器和传感器,在铝板结构中激发出Lamb波并实时接收响应信号.通过人工模拟... 目的提出一种改进的小波-椭圆损伤定位算法,利用该算法进行薄板结构的多点损伤识别.方法利用Lamb波在薄板结构中的传播特性,将粘贴在铝板表面的压电陶瓷片作为驱动器和传感器,在铝板结构中激发出Lamb波并实时接收响应信号.通过人工模拟铝板中的孔洞类缺陷,对采集到的损伤前后波形进行对比.结果得到了Lamb波的传播速度、响应信号的小波变换结果以及损伤前后信号的到达时间延迟.还得出了损伤位置的试验值,与实际损伤位置吻合较好.结论 Lamb波主动监测技术可以有效地识别薄板结构的损伤,适合于薄板金属结构的损伤识别和健康监测. 展开更多

关键词 LAMB波 薄板金属结构 损伤识别 压电陶瓷 时间延迟 散射波

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一种粘贴式压电陶瓷驱动器力学模型 被引量：2

9

作者 阎石 王秋婧 +2 位作者 梁丽娉 蒙彦宇 赵乃志 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第5期846-851,共6页

目的研究压电陶瓷制成的压电驱动器原理,利用其逆压电效应建立一种粘贴式压电陶瓷驱动器力学模型,解决驱动器控制建筑结构检测的问题.方法以单片PZT晶体为研究对象,取微元体建立一种单片PZT沿长度方向振动的驱动模型,通过波动理论及弹... 目的研究压电陶瓷制成的压电驱动器原理,利用其逆压电效应建立一种粘贴式压电陶瓷驱动器力学模型,解决驱动器控制建筑结构检测的问题.方法以单片PZT晶体为研究对象,取微元体建立一种单片PZT沿长度方向振动的驱动模型,通过波动理论及弹性动力学并结合第二类压电方程推导相应的PZT驱动控制方程.在外加简谐交变电场作用下,得出PZT的输出位移,及粘结层传递剪切力的解析解,然后进行参数分析.结果在交变电压作用下PZT的输出与电压成线性关系,粘结层的厚度及剪切弹性模量对PZT的驱动效果均有影响,即粘结层的厚度越薄传递的力越大,粘结层的剪切模量越大传递的力也越大.结论建立的驱动模型使PZT力学特性表现更为直观,使用更加简捷,为其在工程中的应用奠定理论基础. 展开更多

关键词 压电陶瓷(PZT) 驱动器 力学模型 粘结层 数值分析

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小波矩量法在电磁场数值计算中的应用 被引量：1

10

作者 关海爽 马文阁 蒙彦宇 《辽宁工学院学报》 2007年第3期144-148,共5页

从小波变换和多分辨分析入手,讨论了正交小波变换的快速算法。介绍了小波矩量法的基本原理,并将快速算法应用于小波矩量法中,减小了数值方法对存储量的要求,在达到允许精度的前提下,使计算量大大降低。给出计算实例,验证该方法。

关键词 多分辨分析 快速小波变换 小波矩量法

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无网格方法中的重构核近似方案

11

作者 孙威 崔阳 +2 位作者 郭鹏飞 蒙彦宇 张莺 《辽宁工学院学报》 2006年第3期174-177,共4页

阐述固定重构核近似、移动重构核近似及复合固定重构核近似的基本原理,分析三种重构核近似函数的性质。利用固定重构核近似建立无网格形函数,并结合配点法求解平面弹性力学问题。证明固定重构核近似较其它重构核近似具有独特的优势。

关键词 无网格方法 传统重构核近似 固定重构核近似 配点法

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施氮量对玉米光合特性及灌浆特性的影响 被引量：4

12

作者 蒙彦宇 景艳杰 周印富 《农学学报》 2022年第8期10-15,26,共7页

为了在种植高效型玉米品种时能够更合理的施用氮肥,提高氮肥利用效率,本试验以低氮高效型玉米品种‘京农科728’和高氮高效型玉米品种‘先玉335’为供试材料,设置5个氮肥处理:N1(120 kg/hm^(2)),N2(180 kg/hm^(2)),N3(240 kg/hm^(2)),N4... 为了在种植高效型玉米品种时能够更合理的施用氮肥,提高氮肥利用效率,本试验以低氮高效型玉米品种‘京农科728’和高氮高效型玉米品种‘先玉335’为供试材料,设置5个氮肥处理:N1(120 kg/hm^(2)),N2(180 kg/hm^(2)),N3(240 kg/hm^(2)),N4(300 kg/hm^(2)),NCK(360 kg/hm^(2),本地大田生产施氮量),测定光合特性和籽粒灌浆特性相关数据。结果表明:‘京农科728’在N2处理下拔节期和灌浆期的光合速率较NCK高,差异达显著水平;拔节期蒸腾速率较NCK高,差异达显著水平;抽雄吐丝期的细胞间二氧化碳浓度较NCK低,差异达显著水平。‘先玉335’在N4处理下的抽雄吐丝期的光合速率、蒸腾速率、气孔导度皆显著高于NCK;在灌浆期的光合速率显著高于NCK;在抽雄吐丝期和灌浆期的细胞间二氧化碳浓度显著低于NCK。‘先玉335’的灌浆速率在N4处理下显著高于NCK。因此‘京农科728’施氮量在180 kg/hm^(2)(N2)左右最为适宜;‘先玉335’施氮量在300 kg/hm^(2)(N4)左右最为适宜。 展开更多

关键词 玉米 施氮量 冀东地区 光合特性 籽粒灌浆特性

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基于SOM神经网络的工程经济学教学质量评价模型研究 被引量：4

13

作者 李可心 张斌 +1 位作者 蒙彦宇 王淋 《现代电子技术》 2023年第18期162-166,共5页

针对传统教学数据处理及分析受多种复杂因素干扰,存在主观性强、数据处理效率低、评估结果不准确等问题,提出一种基于自组织特征映射(SOM)神经网络构建工程经济学教学质量评价模型的方法。首先,基于课程属性及特点设计可用于工程经济学... 针对传统教学数据处理及分析受多种复杂因素干扰,存在主观性强、数据处理效率低、评估结果不准确等问题,提出一种基于自组织特征映射(SOM)神经网络构建工程经济学教学质量评价模型的方法。首先,基于课程属性及特点设计可用于工程经济学教学质量评价的评价指标及其评价内容;然后,重点介绍基于SOM神经网络构建工程经济学教学质量评价模型全过程,包括量化评价指标并将其作为标准样本输入网络模型,调整模型各项参数使其性能达到最优,基于获胜神经元及其他神经元拓扑结构进行质量评价分析。最后,基于建设工程经济学课堂采集的教学评价数据,利用提取的12个教学质量评价指标,从理论及实践双维度分析教学数据,验证所提模型的有效性。结果表明,基于SOM神经网络构建的工程经济学教学评价模型可有效地对教学质量做出客观准确的评价结果。该方法可为实现工程经济学高效、准确的教学评估和推动智能化教学评价体系的构建提供参考。 展开更多

关键词 工程经济学课程 教学质量评价 自组织特征映射神经网络 教学数据参量 评价指标 聚类分析

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