[发明专利]一种用于检测锚杆锚固质量的检测方法

摘要

本发明涉及一种用于检测锚杆锚固质量的检测方法，包括以下步骤：a、构建频率响应函数矩阵；b、基于主元分析的频响函数主成分提取；c、基于PSO‑RBF神经网络的锚杆锚固质量检测算法。本发明的检测方法基于锚杆锚固系统测量频率响应函数，可有效避免模态参数估计误差对锚杆锚固有效长度检测以及锚固缺陷识别的影响。

主权项

1.一种用于检测锚杆锚固质量的检测方法，其特征在于，其包括如下步骤：a、构建频率响应函数矩阵；b、基于主元分析的频响函数主成分提取；c、基于PSO‑RBF神经网络的锚杆锚固质量检测；所述构建频率响应函数矩阵包括如下步骤：a‑1、基于单点激励法，测量锚杆锚固系统激励信号和响应信号的原始值，并估计频率响应函数矩阵如公式(1)所示：H(ω)＝[hij]m×n＝[h1 h2 … hm]T  (1)公式(1)中，m为实测数，n为每条频率响应函数曲线的谱线数；a‑2、矩阵标准化：根据公式(2)将矩阵H(ω)进行标准化：公式(2)中，s_ii和为样本方差和样本均值；标准化后的矩阵X如公式(3)所示：所述基于主元分析的频响函数主成分提取，包括如下步骤：b‑1、计算协方差矩阵：根据公式(4)，计算协方差矩阵：公式(4)中，b‑2、计算协方差矩阵的特征值及其特征向量，并根据特征值的大小排序λ1＞λ2＞…＞λm，同时将对应的特征向量排序，得到新的变换矩阵T，根据公式(5)，将标准化的频率响应函数矩阵X右乘T，得到新的特征参数矩阵Y；Y＝XT  (5)b‑3、确定主元个数：根据公式(6)和公式(7)分别计算单一贡献率Kr和累计贡献率Kt；当第r个累计贡献率达到85％以上时，则r个主元可以代替原来的n频率响应函数曲线的谱线数；