考虑参数空间变异性的高桩码头-岸坡体系可靠性分析

为进一步发展高桩码头-岸坡体系结构可靠性分析方法,基于KL-Copula互相关随机场模拟方法,综合考虑了岸坡土体参数空间变异性与其相关结构及大小的影响,提出一种岸坡-高桩码头体系互相关随机场模拟与可靠性求解数值实施流程,并基于PLAXIS计算程序平台,编写了高桩码头-岸坡体系互相关随机场模拟与可靠性分析外挂求解程序KLCPRP。在此基础上,进一步结合非侵入式随机分析方法进行相关算例分析,探讨不同岸坡强度参数Copula函数结构对互相关随机场模拟和高桩码头结构可靠性求解的影响规律。计算分析结果表明:不同Copula函数结构所对应模拟样本的线性相关系数、秩相关系数均存在一定差异性;对于有限实验数据情况,Gaussian Copula函数结构会导致随机场计算结果偏于保守;所提出的KL-Copula模拟随机场数值实施流程及对应外挂求解程序KLCPRP具有良好的精度和有效性,可为高桩码头-岸坡相互作用体系的相关工程设计及安全评价提供理论参考。

利用互相关函数进行环境激励下的模态分析

对互相关函数理论的进一步发展作了详细推导 ,探索出一条将互相关函数理论同多种经典模态分析方法相结合进行环境激励下模态分析的方法。以一悬臂梁为试验模型 ,在白噪声激励下将互相关函数代替脉冲响应函数用于多参考点复指数法和特征实现算法进行模态识别 ,并同功率谱峰值法结果进行了对比。研究表明 。

考虑参数空间变异性的边坡可靠度及其敏感性分析多重响应面法

提出考虑土体参数空间变异性的边坡可靠度及其敏感性分析多重响应面法,研究了该方法在考虑参数空间变异性边坡可靠度分析中的应用和边坡可靠度对空间变异性的敏感性。结果表明,自相关函数对边坡可靠度有一定的影响。基于指数型自相关函数得到的边坡失效概率明显偏小,由指数余弦型自相关函数得到的失效概率总体偏大,由高斯型、二阶自回归型和三角型自相关函数得到的边坡可靠度十分接近。此外,当土体参数间变异系数较小和波动范围较大时,自相关函数对边坡可靠度的影响更加明显。在失效概率较小的情况下,采用指数型自相关函数会高估边坡可靠度水平。

随机海洋环境下基于互相关函数和主成分分析的平台结构损伤辨识

为了确保海洋平台安全作业,及时辨识损伤以及进行损伤定位,海洋平台结构健康监测技术已成为学者研究关注的重要问题。针对某在役导管架平台,对平台在不同随机波浪激励下的动力响应分别进行了健康状态和损伤状态的数值模拟。在损伤辨识过程中,对结构不同位置的动力响应进行互相关分析,提取损伤敏感特征;利用主成分分析(principal component analysis,PCA)方法从复杂的数据中提取主成分;定义损伤指标并进行损伤辨识。针对传统PCA方法对某些杆件的损伤辨识精度不高等问题,提出了一种新的主成分选取方式,并在此基础上对传统PCA方法进行了改进。结果表明,改进后的PCA方法有效提高了损伤辨识的精度,可以对随机波浪条件下的结构损伤进行准确辨识。

基于背景噪声互相关函数的地震观测密集台阵时钟偏差分析方法

利用地震观测台阵中相邻台站间背景噪声互相关函数随时间的偏移的特性,考虑参考互相关函数、噪声源变化、反演方法和数据误差的影响,给出基于背景噪声互相关函数的密集台阵时钟偏差分析及其误差评价方法。对盐源短周期地震观测密集台阵的单台时钟偏差分析结果表明,基于背景噪声互相关函数的时钟偏差分析方法可以给出连续的单台时钟偏差,并能够筛选出有明显时钟偏差的台站及偏差出现的时段。该台阵的209个台站中,有17个台站在观测期内出现大于1 s的时钟偏差,可能与仪器数据采集装置的硬件或软件故障有关。

水稻叶面积指数和产量的空间变异性及关系研究

该文运用地质统计学方法分析了水稻叶面积指数与产量的空间分布及关系,结果表明:叶面积指数和产量均近似正态分布;在所研究的条件下,产量和大部分生育阶段(除拔节期)的叶面积指数都具有空间结构;孕穗期、抽穗期和乳熟期叶面积指数与产量在一定范围内具有显著空间相关关系。借鉴指示克立格的思想,提出了指示值分布法,分析了以上3个生育阶段的综合叶面积指数分布与产量的关系,该方法不仅对于水稻的遥感估产和精确农业的实施具有借鉴意义,且对于其它领域研究某一变量与某几个变量的空间分布关系,或某一变量随时间的动态变化与另一个变量的关系具有一定的参考价值。

基于Q-MMSPF的海杂波多重分形互相关分析和目标检测

提出一种研究长程互相关和多重分形的新方法——Q阶混合矩结构分割函数法(Q-MMSPF),并利用Q-MMSPF分析了海杂波时间序列的多重分形互相关特征。通过对实测海杂波数据的计算分析发现,海杂波互相关多重分形特征较弱,目标信号之间的互相关多重分形特征明显,而目标信号与海杂波之间的互相关多重分形程度介于二者之间。据此,本文采用一种新的特征值进行海杂波背景下的目标检测。通过对不同条件下的实测海杂波数据验证,表明使用本文提出的特征值测量方法可以十分有效地检测出海杂波背景下的小弱目标。

基于互相关分析的约翰逊噪声测温法研究

约翰逊噪声是由在导体中的电子的随机热运动产生的基本的物理学结果。它的根本性质允许人们构建不要求周期性定标的温度测量系统。因而长期,无人值守的运行是可行的。分析了在采集、传输约翰逊噪声电压信号过程中消除外部干扰和各级放大器的噪声的信号处理问题,提出了采用间接互相关分析法来降噪的方法,同时给出了基于相关分析的测温系统设计。

融合子带分析的加权广义互相关双声源定位

为提高混响环境下双声源定位系统的性能,提出基于子带分析的加权广义互相关双声源定位算法。利用语音信号在频域的稀疏性,将语音信号频域分为8个不同的子带,将基于平均幅度差函数加权的广义互相关算法投影到滤波器子带空间中,通过加权平均的方式融合各子带的时间延迟信息,结合四元阵得到声源三维位置估计。仿真结果表明,在两个声源同时发声并存在混响的情况下,相对于传统的全频带广义互相关算法,基于子带分析的算法在定位准确率上有显著提高,与基于广义互相关的子带分析算法相比,所提算法在混响情况下有较好的定位精度。

基于互相关函数法的海水声速测量方法研究

精准的海水声速测量具有重要意义,高精度的时差估计是使用时差法进行声速测量的关键.针对时差测量精度不高而导致海水声速测量准确性低的问题,本文采用互相关函数法进行时差估计,并利用插值技术提高时差估计精度.该方法利用发射超声波信号与接收超声波信号之间相关性强,超声信号与随机噪声相关性弱的特点,将发射信号和接收信号滤波、去噪后,作互相关处理,计算延时.通过实验可以证明,此方法可提高时差估计精度,进一步可提高时差法测量海水声速的准确性.

互相关函数在误差分离技术中的应用

在齿轮整体误差测量中，多头标准蜗杆的误差是影响齿形测量精度的一个主要误差。本文介绍应用互相关函数从齿形误差测量结果中分离出标准蜗杆误差的原理及其实现方法。

基于互相关分析的车辆消磁信号自动分割方法的研究

车辆消磁过程中三分量磁场测量仪所记录的空间磁场数据需要按消磁周期进行自动分割,以便实现数据分析的自动化。以大量实测数据为依据,在分析空间磁场三分量的相关性以及函数积分阈值分割法的基础上,提出了基于互相关分析的车辆消磁信号自动分割方法,自动估算合理阈值,判定消磁信号起止时刻,实现了复杂噪声环境下消磁测量数据的精确分割。经过反复实用证明了该方法的可行性和有效性。

采用互相关复指数法进行工作模态参数识别

该文在互相关函数理论的基础上 ,将响应间的互相关函数代替传统复指数法中的脉冲响应函数 ,提出了一种可以对工作状态下的结构进行模态分析的方法———互相关复指数法。采用一飞机模型对该方法进行了试验验证 ,所得结果同适调激振法所得结果基本吻合 ,证实了该文采用的方法可以确实有效地单独从响应数据中提取工作状态下结构的模态参数。

互相关及高阶谱核材料富集度识别方法

针对基于传统核材料识别系统中特征值易受系统噪声影响且精确度不够的问题,将高阶统计特征概念引入252 Cf源驱动核系统特征提取和识别之中,提出了一种基于互相关函数与高阶统计特征的252 Cf源驱动核材料富集度识别方法。通过互相关运算及高阶统计分析,得到核系统信息的三维特征图像,并在此基础上开展了待测核材料(235 U)的富集度实验研究与分析识别工作。实验研究结果表明,该识别方法能够较好地降低背景辐射噪声与电子学系统噪声。与传统识别方法相比,对于核部件富集度变化,该算法的敏感性与鲁棒性均有大幅提高。

基于互相关理论的纸浆流量测定新方法

针对当前流量检测装置成本高、精度低的问题,提出了一种新型流量检测技术。运用频域分析、相关分析和小波分析等理论,对纸浆浓度信号中平稳随机成分和噪声干扰进行分离和研究,根据浓度信号中随机分量具有高频宽带特性和稳定性的特点,通过对2个采样点间浓度信号互相关函数的计算和相关函数最大值的寻优,从噪声干扰中提取有用信号,计算出流速和流量。为了提高系统的运算速度,采用了快速傅立叶变换和快速傅立叶逆变换等快速算法。

一种基于相关分析的平面振源探测方法

相关分析在信号处理，振动测试等领域内得到广泛应用．本文基于相关分析技术，提出一种探测平面横向振源的方法，并设计了一组实验来检验该方法的有效性．通过对实验结果的分析，找出了利用该方法探测振源时所应满足的条件和需要解决的问题．实验证明，在一定条件下，该方法可以成功地探测出震源位置．

相关性分析在自动检测中的应用

通过引入相关函数的概念，通过分析信号波在不同时刻的关联性和信号间的相似性，进行信号的检测，相关性分析是研究随机过程的一种重要工具。

基于时域响应相关性分析及数据融合的结构损伤检测研究

基于时域振动响应的结构损伤检测方法因其便于实现在线监测受到了越来越多的关注。该文回顾了两种利用时域响应相关函数建立的结构特征向量(即内积向量及互相关函数幅值向量)及其对应的损伤检测方法。为了从时域响应相关函数中提取更多的结构健康信息,通过利用不同的结构响应组合,将上述两种结构特征向量扩展到了多种结构特征向量,并进一步采用数据融合理论,提出了检测精度更高的结构损伤检测方法。针对8层框架结构损伤检测的试验研究结果表明,该文方法可以对框架结构上的微小损伤进行定位。

传递函数快速相关法的激光测速技术研究

激光技术测量是实现传送带、热轧钢板等运动物体测速的主要手段,为了改善测量精度和响应速度,提出系统传递相关分析测速技术。采用计算发射端和接收端之间两路信号的系统传递函数进行相关性分析的方法,进行了理论验证和实验分析,得到了相对误差小于0.1%的实验结果。结果表明,利用系统传递函数相关分析构建激光测速系统,代替解调电路,简化信号调理电路,可降低电路部分引起的不确定度;互功率谱函数法实现快速相关分析和频域求得系统传递函数,可提高系统响应速度;合理设置发射端间距,取样积分提高测量信噪比,降低环境引起的不确定度,测量不确定度小于0.2%。该研究对传送带速率的实时测量有一定指导意义。

华北科学探测台阵背景噪声特征分析

利用华北科学探测台阵180多个宽频带台站2007年的连续记录,得到了台站之间噪声互相关函数.通过对三个分量记录的相关运算,获得了Rayleigh波和Love波的经验格林函数,分析了其信噪比随周期的变化和高信噪比台站对的方位分布.利用经验格林函数的非对称性和聚束方法,研究了华北科学探测台阵地震噪声的方位分布,及其季节变化特征.尽管噪声源的分布随季节有轻微变化,但全年的分析结果表明,10-32 s周期内华北台阵的地震噪声源在各个方向上的分布近于均匀,这为利用噪声成像提供了理论前提.