学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

大跨空间结构健康监测系统研究

作 者: 刘倩
导 师: 李宏男;任亮
学 校: 大连理工大学
专 业: 防灾减灾工程及防护工程
关键词: 大跨空间结构 结构健康监测系统 CompactRIO LabVIEW
分类号: TU399
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 141次
引 用: 1次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


随着我国经济的不断发展,传统的结构形式已经远远不能满足目前快速的生产建设需求,越来越多的大跨空间结构相继进入生产、建设、运营阶段。大跨空间结构的结构形式复杂,施工难度大,对大跨空间结构的结构性能影响参数进行实时监测,及时发现结构的不安全损伤,以及对灾害的提前预警,对降低结构的运营风险,保障人民的生命财产安全具有重大的意义。大跨空间结构健康监测系统能够实时地采集结构性能影响参数,判断结构损伤位置,对灾害发生前通过多种渠道发布报警信息。在整个大跨空间结构健康监测系统中,数据采集与控制系统是整个健康监测系统的重要组成部分,其性能将直接影响监测的效果。本论文系统介绍了大连市体育馆结构健康监测项目的背景和特点,提出了合理的监测方案;针对拉索张拉施工的关键性和重要性,在拉索张拉施工期间,对关键的结构影响参数进行实时监测,分析探讨了系统监测方法和可行性方案,对出现的问题提出了改进的措施;本论文着重对结构健康监测数据采集、处理与监控子系统的设计和实现进行研究,分析了大跨空间结构健康监测系统中传感器子系统的构成、特性和对数据采集系统的要求,研究了数据采集系统硬件设备和软件平台的选择原则,提出了采用NI (National Instruments) CompactRIO作为数据采集硬件设备和Lab VIEW作为软件开发平台的具体方案,开发了基于LabVIEW状态机架构的系统监测软件,最终给出了具有集成功能的监测系统的实现技术。实际长期监测结果表明,基于NI ComapctRIO、LabVIEW所开发的大跨空间结构健康监测系统运行稳定、可靠,NI ComapctRIO、LabVIEW平台是构建大跨空间结构健康监测系统的理想解决方案之一,对今后重大工程结构的健康监测具有很强的示范性和参考价值。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 结构健康监测的意义  8
  1.2 结构健康监测系统组成  8-9
  1.3 结构健康监测系统要求  9-11
  1.4 国内外研究现状  11-12
  1.5 本文主要研究内容  12-14
2 大连市体育馆项目背景介绍  14-27
  2.1 工程简介  14-15
  2.2 工程特点  15-18
  2.3 主体结构静力和动力监测方案  18-27
    2.3.1 关键构件的应力监测  18-21
    2.3.2 关键拉索的索力监测  21-22
    2.3.3 结构的整体振动监测  22-24
    2.3.4 结构支座位移、倾角监测  24-27
3 弦支穹顶屋盖结构施工过程监测  27-48
  3.1 传感器介绍  27-35
    3.1.1 光纤光栅传感器  27-32
    3.1.2 加速度传感器  32-33
    3.1.3 倾角传感器  33-35
    3.1.4 位移传感器  35
  3.2 拉索张拉施工过程简介  35-40
    3.2.1 索的安装  36-38
    3.2.2 拉索张拉  38
    3.2.3 张拉径向索施工方法  38-40
  3.3 拉索张拉施工过程监测  40-46
    3.3.1 撑杆应力实时监测  40-45
    3.3.2 倾角实时监测  45-46
  3.4 小结  46-48
4 结构健康监测系统  48-67
  4.1 基于NI-CompactRIO的数据采集硬件平台  48-54
    4.1.1 NI CompactRIO简介  49-51
    4.1.2 硬件配置方案  51-54
  4.2 基于NI-LabVIEW的结构健康监测系统软件开发  54-65
    4.2.1 LabVIEW软件开发平台  54-57
    4.2.2 结构健康监测系统软件功能介绍  57-60
    4.2.3 结构健康监测系统实现方案  60-65
  4.3 小结  65-67
结论  67-69
参考文献  69-72
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  72-73
致谢  73-74

相似论文

  1. 熔化极气体保护焊熔滴过渡图像分析系统,TG444
  2. 喷管羽流温度场测量系统的研制,V434
  3. 基于单片机和LabVIEW的静电除尘系统,X701.2
  4. 油包水型乳化油液水击谐波破乳LabVIEW仿真及实验研究,X703
  5. 基于LabVIEW虚拟示波器的设计及远程控制,TM935.3
  6. 轴流式通风机叶片振动的非接触式测量,TD441.2
  7. 生丝扁平度电子检测方法的探索与分析,TS147
  8. 一种纳米材料搅拌机控制系统的设计,TP273.5
  9. 大跨钢结构施工卸载过程力学分析,TU391
  10. 铝箔冷轧机仿真系统和张力控制的研究,TG334.9
  11. 基于LabVIEW的远程虚拟仪器实验教学系统的研究与应用,TP391.6
  12. 聚合釜群多通道实时在线监测系统研究,TP274
  13. 基于反常霍尔效应的薄膜磁滞回线测量系统的研究,O484.43
  14. 基于燃烧音识别的火灾探测系统的研究与设计,X924.4
  15. 基于电液比例阀控缸位置系统的控制策略及性能研究,TH137.52
  16. 发动机振动与燃烧分析虚拟仪器的设计开发与应用研究,TK407
  17. 基于闭环控制的神经电刺激器设计,R742.1
  18. 基于虚拟仪器的模拟加载测试系统设计,TP274
  19. 谐振式材料疲劳试验系统振动载荷的模型预测控制技术研究,TH87
  20. 基于飞思卡DSC和GPRS的远程无线心电监护系统,TH772.2

中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑结构 > 其他结构
© 2012 www.xueweilunwen.com