电视塔模型三维震动动态位移测试方法的研究

本文介绍了一种用红外光点运动分析系统对于电视塔模型的震动进行实行检测的方法，详细阐明了这种光电检测系统的工作原理，给出了不同地震烈度下，塔身多点的三维振动轨迹曲线。     

陀螺经纬仪房体的振动浅析

本文分析了陀螺经纬仪房体的振动情况，指出振动源是陀螺马达，进一步分析了引起马达振动的八个因素，最后提出了解决房体振动的措施。     

桥梁振动监测雷达的设计与实现

针对传统桥梁振动检测方法过程复杂、成本高、精度低、效率低等问题,利用调频连续波技术和干涉测量技术,设计了一个操作方便、精度高、系统小、成本低的桥梁振动监测雷达。利用该雷达对北京地铁某一桥梁在过车时的振动状态进行了监测。试验结果表明该雷达能够准确测量桥梁的强迫振动和自振。所提出的由雷达回波相位反演桥梁形变信息的方法能够有效地测量桥梁振动状态,从而提高桥梁振动状态检测的分辨率及效率。该系统可以应用于桥梁的监测、预警和维护,具有广阔前景。     

偏振光立体监视器与数字摄影测量工作站连接并实现立体观测

为了测量位于伊利诺斯州的昆西海湾景观斜拉桥的动力响应，实施了一项范围广泛的实桥环境振动的试验计划。测量中，用微机系统收集和分析环境振动的数据。在０－２Ｈｚ的频率范围内，总共识别了主梁结构的２５个模态频率及其相应的振型。对阻尼比也做出了估算。试验数据清楚地表明，这里有很多间隔很小的模态频率和复杂的空间振型。桥塔的大多数振型与主梁的振型有关，说明主梁和桥塔结构间的相互作用较为明显。     

一种改进的捷联惯导参数辨识初始对准方法

针对船舶在系泊状态下存在低频线振动条件的捷联惯导系统初始对准需求,研究一种兼具精度和快速性的参数辨识对准方法。基于传统参数辨识对准模型的理论分析,指出对其地球角速度正余弦函数的一阶近似会导致对准结果随着时间增加而发散,因此在对准观测建模中对地球自转角度对应的正余弦函数进行高阶近似,以减小一阶近似带来的近似误差。同时合理考虑载体存在线振动干扰对速度误差观测的影响,在模型中加入常值估计项以减小线振动干扰,提高系统对准精度。对数字仿真和不同条件下的实际对准试验结果表明,在给定的线振动和惯性器件水平下,所提方法参数辨识的水平姿态对准精度为20',航向对准精度为4'。     

特高精度水准测量方法的研究（下）

六、振动影响高精度几何水准测量是测定工程建筑物变形和检测工艺设备位置的有效方法，广泛应用于建筑工地和工矿企业。正是在这种场合下，施工机械振动构成了一种严重的误差来源。因此，迫切希望研究振动对测量仪器的影响特点，并研究削弱这种影响的方法。     

联合EEMD和小波分析的超高建筑动态特性提取

为了更好地提取超高建筑的变形信息及动态特性,该文研究了一种联合总体平均经验模态分解(EEMD)和小波分析的超高建筑动态特性提取方法。EEMD完全由数据驱动,具有自适应分解的优点。小波分析具有多尺度分解的特性。该文提出的方法可以结合EEMD和小波分析方法的优势。模拟实验分析表明,在振动信号信噪比很低的情况下,联合EEMD和小波分析的数据处理方法具有更好地提取振动信号的能力,其结果优于单一的EEMD方法和小波分析方法。将该方法应用于某大厦GNSS动态监测数据,提取超高层建筑振动信号和振动主模态信息,结果表明,可清晰地分析出该高层建筑谐振信号的动态时频特性。     

GNSS与加速度计融合超高建筑动态监测数据分析

针对影响全球导航卫星系统(GNSS)变形监测精度的多路径误差，该文建立基于经验模态分解(EMD)算法的系统趋势分离模型，修正GNSS变形序列。构建多速率卡尔曼滤波Rauch-Tung-Striebel(RTS)平滑模型，融合超高层建筑的GNSS和加速度计监测数据，充分发挥两种传感器各自的优势。针对超高层建筑首次应用能量差值法确定变分模态分解的分量数，进而对分量进行频谱分析以提取超高层建筑的主模态振动频率。模拟数据表明，该文算法能够提高分析精度，融合位移的均方根为4.3 mm,相关系数为0.95,信噪比为12.66 dB。通过长春海容广场大厦采集的监测数据进一步验证得出，与单一传感器相比，该文算法能够提高位移数据的采样率，增加数据的完备性，削弱GNSS高频噪声的影响，提取到超高层建筑前两个主模态振动频率为0.19、0.28 Hz。     

静力水准在某基坑沉降监测中的应用及误差分析

静力水准自动化监测系统是一种高精密液位量测系统,用于测量基础和建筑物各个测点的相对沉降。通过静力水准在某深基坑工程变形监测中的应用实例,充分体现静力水准监测系统的实用性和优越性;但是在实际测量中,由于受气压、温度、施工振动等因素的影响,静力水准系统不同连通器液体密度会发生变化进而导致系统精度大大降低。分析压力、温度、振动等因素对监测结果的影响,总结静力水准系统的应用经验,提出不同影响因素的误差修正方法。静力水准具有自动化性能好、精度高、数据量丰富等优点,在工程监测中将发挥重大作用。     

小波分析在高层建筑动态监测中的应用

变形分析中，研究小波变换的最终目的在于应用。首先简要介绍了基于小波变换的变形分析方法、作用及实施步骤。然后，结合厦门建行大厦高层建筑GPS动态监测的实测资料进行分析。结果表明，应用小波分析法可以有效地实现结构振动信号的提取。文中给出了GPS动态监测方案、数据分析方法及结果。     

飞行振动对面阵航测相机成像质量的影响及振动的测试

分析了航测飞行中振动情况和振动因素对航测相机影像成果质量的影响,建立了影像与振动的关系方程式,并结合实践对航测飞行中的振动测试进行了分析,提出了航测飞行中的振动测试方法,为进行航测任务时的设备减振设计提供了实验数据.     

基于EMD方法的桥梁施工期结构振动规律研究

桥梁施工过程中的结构振动特性对验证桥梁结构设计及确保桥梁施工安全非常重要。本文以苏通大桥施工期GPS桥梁结构监测数据为例,首先利用EMD方法对时序数据进行了分解,以提取结构振动信号,验证方法的可行性;然后使用改进的Vondrak滤波方法大幅度削弱了原始监测信号的噪声,结合EMD方法实现了桥梁结构振动频率的自动提取;最后对监测点周日的频率变化、相同施工阶段不同位置的频率变化、不同施工阶段的频率变化3种情形进行了分析,得出了苏通大桥主桥施工至合拢前结构振动频率的变化规律。     

基于PPP-AR的组合高低频GNSS高层建筑动态监测

全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)技术应用于高层建筑动态监测具有其他传感器所不具备的独特优势.固定模糊度的精密单点定位(Precise Point Positioning-Ambiguity Reso-lution,PPP-AR)技术提高了单点定位的精度和可靠性.针对传统GNSS高层建筑动态监测方法的不足,提出了一种基于PPP-AR的组合高低频GNSS高层建筑动态监测新方法.基于高层建筑风振监测实验,将该方法与传统的差分定位方法、精密单点定位方法、加速度计方法进行对比分析.结果表明,新方法可以准确获取结构的似静态变形、振动变形以及结构的振动主模态信息.该方法既可以降低工程成本,又可以保障测量精度,具有良好工程应用价值.     

集成变分模态分解和希尔伯特-黄变换的结构振动时频提取模型

振动信号的时频特征提取是分析大型工程结构物健康状态、评估结构设计参数的有效方法,也是及时诊断与预警结构异常的重要前提。针对现有特征提取方法不能准确提取完整时频特征的问题,提出一种结合变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)与希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)的时间-频率-能量多维度特征提取的新方法(VMD-HHT)。首先利用VMD提取振动事件的频率分量,滤除噪声分量;然后对提取出的振动信号进行HHT变换,获取振动事件的时间-频率-能量谱;最后为求取振动位移量,在提取的特征频率基础上,通过对加速度数据进行频域积分获取振动形变量。通过仿真分析和海洋石油平台上振动监测实测发现,所提方法能够精确提取时间-频率-能量多维特征信息,VMD-HHT模型辅助的频域积分方法求取的振动位移具有较高的精度和可靠性。     

高层建筑物GPS观测中的小波分析

采用GPS进行高层建筑物实时动态观测被认为是有效的方法,如何处理海量GPS振动观测数据是一个重要的问题。本文根据GPS振动观测数据特点,将小波分析技术应用于GPS振动观测数据处理,研究了不同小波基、分解尺度、阈值选择对观测数据去噪的影响,获得了有益的结论。      

堤防安全监控智能分析系统研究

本文讨论了系统的基本组成和要求，详细介绍了系统的总体结构和各子系统的主要功能，分析了系统实现的主要方法，研究分析了基于人工神经网络的综合分析推理技术。     

GNSS RTK技术下超高层结构的动态变形监测

以天津电视塔为监测对象,设计了基于GNSS RTK技术的超高层结构动态变形监测系统,并进行了强风下的现场试验。试验中同时采用双星座组合导航系统和三星座组合导航系统进行监测,并对监测数据进行了对比。采用Kalman滤波方法,使用Matlab软件编制的程序对监测数据进行处理分析,得到测点的振动轨迹及结构的主振方向和振动曲线。结果表明,GNSS RTK技术结合Kalman滤波用于超高层动态变形监测及其数据处理分析是可行的;由于北斗导航系统的应用,三星座组合导航系统可见卫星数目大大增加,坐标中误差及PDOP值也相应减小,动态变形监测的精度和稳定性也得到了大大提高。     

高耸建筑动态变形的GPS监测

利用全球定位系统（ＧＰＳ）进行高耸建筑的动态形监测，已经成为可能。对位于加拿大艾伯塔西部的卡尔加里高塔进行这种监测的结果，证明该塔因风荷引起南─北、东─西方向的振动频率，均约为０．３Ｈｚ，没有超出允许的０．１－１０Ｈｚ这一范围。本文在扼要阐述利用加速计、激光干涉仪、光电测距仪等方法测振的优缺点后，描述了利用ＧＰＳ测量塔体振动的方法。相信在得到进一步证实后，可将ＧＰＳ作为一种标准的建筑物振动测量方法。     

振动对陀螺定向影响的探讨

本文首先分析了陀螺定向时振动产生的原因 ,其次推导了振动对陀螺定向的影响公式 ,最后提出了减少振动对陀螺定向影响的措施     

一种改进极坐标二次基准实时差分方法在地铁自动化监测中的应用

针对地铁保护区自动化监测系统测量结果易受温度、湿度、气压、大气折光和列车振动等因素影响的问题,而对某一因素进行测定分析是极为困难的,本文提出了一种改进的极坐标二次基准实时差分方法。基于新方法构建了自动化监测系统并进行精度评估,案例分析表明,新方法可有效削弱外部环境因素对测量结果的影响,能够精确获取监测点三维坐标信息,进一步提高了自动化监测系统的监测精度,能够更加精准反馈地铁外部施工对轨道交通结构变形的影响。