抑制模态混叠的HHT结构模态参数识别方法研究

针对传统经验模态分解法(EMD)的模态混叠问题,在分析模态混叠产生机理的基础上,提出基于互补总体平均经验模态分解(CEEMD)与信号调频(FM)结合的组合分解方法(FM-CEEMD),并通过仿真信号验证了FM-CEEMD分解方法的有效性。将FM-CEEMD分解取代传统EMD分解应用于希尔伯特-黄变换(HHT),得到抑制模态混叠的改进HHT结构模态参数识别方法。仿真试验与实际拱坝识别结果表明:提出的改进HHT法不仅能避免模态信息丢失、提高模态参数识别精度,同时也适用于实际水利工程模态识别研究。

基于改进经验模态分解的HHT密集模态识别方法

针对传统HHT方法不能有效识别密集模态的问题,提出基于改进经验模态分解(EMD)的HHT密集模态识别方法。EMD密频信号分解能力不足是限制HHT法识别密集模态的主要原因,因此在EMD分解过程中嵌入信号调频(FM)和模态解相关操作提升其分解密频信号的能力,称改进后的方法为调频—解相关模态分解(FM-DEMD)。以FM-DEMD分解取代传统HHT法中的EMD分解,得到改进HHT模态识别方法。仿真实验证明,传统HHT法和ITD法密集模态识别失效时,改进HHT法仍能准确地识别密集模态信息。

中小型水利工程设计企业BIM技术应用探讨

为了推进探究BIM技术在中小型水利工程设计企业中的应用,对相关问题进行了分析与探讨。结果表明:中小型水利工程设计企业存在BIM人才培养体系不健全、BIM应用与主流工程建设模式不匹配、BIM软件及应用标准不统一等问题,并提出了坚持“以核心业务为主,向上下游延伸”的整体推进理念,即结合企业自身特点和发展战略规划,构建自上而下、自下而上、多路并进的BIM技术应用推广模式。研究成果可为中小型水利工程设计企业加快BIM技术应用和推广提供参考。

锦屏二级非常规洪水冲沙减淤优化调控研究

泥沙淤积严重会影响水库正常运行,但汛期畅泄冲沙又会造成一定发电损失。针对人工泄水冲沙解决水库泥沙淤积问题,设计了一种非常规洪水冲沙方式,通过物理模型试验研究了对称非常规洪水与非对称非常规洪水输沙规律。结果表明,对于对称非常规洪水,平均流量相等条件下,输沙能力随着流量变幅的增大而增大;对于非对称非常规洪水,平均流量与峰流流量不变条件下,输沙能力随基流时长与峰流时长比值的减小而增大。并基于此建立了锦屏二级三维水动力泥沙数值模拟模型,设计了合理的非常规洪水冲沙方式,验证了非常规洪水对锦屏二级库区泥沙输移效果的优化。非常规洪水冲沙方式对解决水库泥沙淤积,节约冲沙用水量,达到经济最优有一定参考意义。

EMD密集模态识别研究及在电站厂房中的应用

针对传统经验模态分解(EMD)密集模态分解能力不足的问题,提出信号调频预处理和优化模态筛选准则相结合的改进方法。研究了模态筛选准则、迭代次数、信号调频与EMD模态分解能力的关系,并给出了信号调频的具体过程;提出基于窗函数、信号调频和改进EMD模态筛选准则的密集模态识别方法,并分别通过仿真信号和电站厂房实测振动信号的模态参数识别进行验证。试验成果表明,改进方法能够有效识别密集模态参数,为EMD应用于电站厂房等密集模态结构参数识别奠定了基础。

长江流域未来气候变化预估研究

全球变暖大背景下,长江流域未来气候将发生显著改变,亟需综合全面地评估长江流域未来气候变化特征。基于观测资料和全球气候模式预估结果,并结合Mann-Kendall趋势检验方法和陆面水分平衡收支方法,分析长江流域未来气温、降雨和径流的时空变化特征。研究表明,随着温室气体的不断上升,长江流域2025—2100年期间的年均气温增幅为0.23℃/10a(SSP2-4.5)和0.32℃/10a(SSP5-8.5),温度的上升区域主要分布在长江流域南部地区。大气水汽含量的增加,使得未来长江流域的降雨为增加趋势且随着辐射水平的上升增加幅度越大。降雨的增加通过了Mann-Kendall趋势检验95%显著性水平,每10 a增幅达1.32 mm/月(SSP2-4.5)和2.52 mm/月(SSP5-8.5)。长江流域降雨的显著增加使得未来流域内的年径流量在温室气体浓度路径下也为增加趋势,每10 a变化幅度分别为1 371 m^(3)/s(宜昌站)、827 m^(3)/s(汉口站)和332 m^(3)/s(大通站),对流域内防洪、抗旱、航运、灌溉和生态需水等带来了研究的挑战。