基于小波神经网络的锚杆锚固质量分析

论文题目: 基于小波神经网络的锚杆锚固质量分析

论文类型: 硕士论文

论文专业: 工程力学

作者: 岳向红

导师: 刘明贵

关键词: 锚杆检测,应力波,数值模拟,质量等级,小波分析,神经网络

文献来源: 中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）

发表年度: 2005

论文摘要: 本文采用理论分析、数值模拟和现场测试相结合的方法,对锚杆的现场测试信号和数值模拟锚杆动测信号进行了研究,并与小波分析和神经网络技术相结合,实现了对锚杆锚固质量智能化分类的目的,得到以下研究成果:(1)以应力波理论为基础,采用数值模拟的方法,对脉冲荷载作用下应力波在锚杆锚固体系中的传播规律进行了研究,并着重探讨了锚杆外露段长度和锚固砂浆强度对锚杆顶部质点动态响应的影响。(2)现行有关技术规范主要以注浆密实度为锚杆施工质量的控制指标,将注浆密实度质量状况按I、II、III、IV四个等级进行划分,通过对数值模拟和现场实测的四个质量等级锚杆动测曲线的对比,发现取得了较好的一致,表明本文所采用的模型、锚杆锚固体系等效参数的确定及数值分析的结果是可靠的,对提高锚杆无损检测的水平有所裨益。(3)基于小波变换的时频局部化特性及人工神经网络的非线性映射特性,将小波变换和人工神经网络的优点结合起来;从锚杆动测信号小波变换的分量中提取特征,最后将这些特征输入人工神经网络进行训练和分类,进而实现锚杆锚固质量等级的智能化分类,数值模拟试验显示了该方法的合理性。(4)在(3)基础上进行了现场试验研究,结果表明训练成功的神经网络可以作为智能分类器对锚杆锚固质量等级进行智能化分类。。

论文目录:

中文摘要

英文摘要

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 国内外研究的历史与现状

1.3 本文研究的主要内容和创新之处

第二章 锚杆作用原理及检测方法

2.1 锚杆作用原理

2.1.1 锚固系统

2.1.2 锚固的基本原理

2.1.3 灌浆锚固的作用原理

2.2 拉拔试验检测方法

2.2.1 拉拔试验检测方法的原理

2.2.2 拉拔试验的无损检测方法检测锚杆锚固力

2.2.3 拉拔试验检测方法的局限性

2.3 应力波反射法

2.3.1 应力波反射法基本原理

2.3.2 应力波在锚杆锚固体系中的传播规律

2.3.3 应力波在锚杆锚固体系中的衰减

2.4 本章小结

第三章 应力波反射法评价锚杆锚固质量的数值模拟研究

3.1 引言

3.2 数值模拟方法及软件的选择

3.2.1 有限差分法

3.2.2 数值模拟软件的选择

3.3 锚杆锚固体系等效参数的数值模拟研究

3.3.1 模型及相关参数

3.3.2 锚杆外露段长度对测试信号的影响

3.3.3 锚固砂浆强度对测试信号的影响

3.3.4 不同质量等级锚杆测试信号的数值模拟

3.4 现场试验研究

3.4.1 测试技术

3.4.2 测试结果

3.5 本章小结

第四章 锚杆测试信号的小波分析

4.1 引言

4.2 相关的信号分析理论

4.2.1 傅里叶变换和短时傅里叶变换

4.2.2 离散小波变换和二进小波变换

4.2.3 多分辨率分析

4.2.4 小波分析的优势

4.3 锚杆测试信号的小波分析

4.3.1 小波基的选取

4.3.2 锚杆测试信号的小波分析

4.3.3 基于小波分析的特征提取

4.4 本章小结

第五章 基于小波神经网络的锚杆锚固质量分析

5.1 引言

5.2 人工神经网络的基本原理

5.2.1 人工神经网络的基本概念

5.2.2 运用神经网络的基本原则

5.2.3 误差反向传播神经网络

5.3 基于小波神经网络的锚杆锚固质量分析

5.3.1 小波神经网络的构造

5.3.2 基于小波神经网络的锚杆锚固质量分析

5.4 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

科研成果统计

致谢

发布时间: 2006-12-28

参考文献

• [1].抗浮扩体锚杆静载荷试验及工程应用研究[D]. 孙轶斌.郑州大学2017
• [2].串囊式充气锚杆力学特性试验研究[D]. 莫建军.中南大学2014
• [3].递控式锚杆结构对边坡的加固机理及受力特性研究[D]. 孟进宝.兰州交通大学2014
• [4].多重防腐锚杆防腐蚀性能及其使用寿命研究[D]. 朱培.西南交通大学2014
• [5].采空区输电线路恒阻大变形锚杆基础稳定性研究[D]. 郑培波.中国矿业大学2014
• [6].基于ANSYS的锚杆受荷响应数值方法研究[D]. 张添源.石家庄铁道大学2014
• [7].高边坡锚杆（索）支护技术的应用研究[D]. 万代雄.华侨大学2009
• [8].扩体锚杆在工程抗浮中的应用研究[D]. 段昊.山东大学2015
• [9].高耐久性锚杆在水下挡墙中的性能研究[D]. 陈平.重庆交通大学2010
• [10].压力型CFRP筋锚杆的锚固机理与试验研究[D]. 张胜利.广西工学院2010

相关论文

• [1].锚杆锚固质量无损检测研究[D]. 任智敏.太原理工大学2007
• [2].公路边坡锚杆施工质量无损检测技术研究[D]. 王晓平.重庆交通大学2008
• [3].神经网络与遗传算法在基桩检测中的应用及实现[D]. 彭俊伟.中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）2007
• [4].锚杆围岩体系的锚固质量检测技术的研究[D]. 孙峙华.武汉理工大学2005
• [5].应力波法锚杆加固无损检测与锚固效果评价的研究[D]. 江杰.武汉理工大学2005
• [6].横向冲击荷载作用下锚杆锚固系统的动力响应研究[D]. 曾鼎华.重庆大学2005
• [7].锚杆-围岩结构系统动力参数反演研究[D]. 梁健.重庆大学2005
• [8].锚杆锚固系统低应变纵向动力响应规律的研究[D]. 徐晓核.重庆大学2005
• [9].锚杆无损检测及锚固质量评价[D]. 秦莹.武汉理工大学2006
• [10].岩土锚杆的锚固力学特性研究[D]. 张培胜.重庆大学2003

标签：锚杆检测论文;  应力波论文;  数值模拟论文;  质量等级论文;  小波分析论文;  神经网络论文;