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[发明专利]基于扩展卡尔曼滤波器的拉索时变索力历程识别方法-CN201510118222.8在审
发明人：李惠;张福俭;李顺龙 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2015-03-11 - 公布日： 2015-06-17 - 主分类号： G01L5/04 文献下载
摘要：一种基于扩展卡尔曼滤波器的拉索时变索力历程识别方法，如下：利用建立的考虑拉索端部位移和抗弯刚度的拉索运动方程，选择若干阶拉索振动的控制模态，将拉索的横向振动离散为振型函数和广义坐标的形式，利用包含拉索索力的扩展状态变量，将拉索振动微分方程转化为状态空间方程，基于拉索加速度的观测方程和实际桥梁拉索的监测加速度时程曲线，采用扩展卡尔曼滤波器的预测过程和更新过程，实时识别拉索时变索力历程，同时本发明可以实现在已知或未知外界激励(风荷载和其他环境荷载)监测数据的情况下时变索力历程的辨识。本方法能够对时变索力历程进行准确的实时识别，尤其适用于拉索的在线评估。
基于扩展卡尔滤波器拉索时变索力历程识别方法

[发明专利]基于同步压缩变换的索承桥梁瞬时索力计算方法-CN201910602989.6有效
发明人：曹茂森;张鑫 -专利权人：河海大学
申请日： 2019-07-05 - 公布日： 2021-02-26 - 主分类号： G01L5/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于同步压缩变换的索承桥梁瞬时索力计算方法，该方法的具体步骤包括：确定拉索名义索长、线密度等拉索结构基本力学参数，采集拉索振动的加速度响应信号；对加速度响应数据进行预处理；计算加速度振动响应数据的短时傅立叶谱，利用同步压缩变换提取瞬时频率脊线；提取频率峰值，利用频率与索力的函数关系计算当前时变索力。本发明可用于分析桥梁拉索结构的振动响应信号，进而实时监测拉索时变索力变化，相比于传统的索力计算方法，本方法能够在单加速度传感器与低采样频率条件下实时监测时变索力，满足现有工程实际，为拉索结构的性能评估与寿命预测，以及拉索结构的超限预警提供参考，能够有效服务索承桥梁拉索管养工作。
基于同步压缩变换桥梁瞬时计算方法

[发明专利]基于监测加速度的拉索时变索力历程识别的数据驱动方法-CN201310714346.3有效
发明人：李惠;李顺龙;萨蒂什·纳格拉哲;杨永超 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2013-12-12 - 公布日： 2014-04-02 - 主分类号： G01L5/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于监测加速度的拉索时变索力历程识别的数据驱动方法，运用复杂度寻踪这种高效的无监督学习算法，利用拉索上布置的多通道加速度传感器的监测信息，实现了对索力时程进行实时辨识。复杂度寻踪算法可以自主地将拉索的加速度响应分解为拉索的单模态响应，进而通过极短时间的加速度信息辨识拉索的实时频率，通过张紧弦理论计算索力时程。通过结合实测索力和实测风速的斜拉桥的模拟分析以及拉索的模型试验，证明了所提出的复杂度寻踪算法能够对时变索力历程进行准确的实时识别。本发明是一种直接有效的时变索力历程辨识方法，简单易用，索力辨识精度高，时效性强且能够实现在线实时辨识，尤其适用于拉索的在线评估。
基于监测加速度拉索时变索力历程识别数据驱动方法

[发明专利]一种基于微波雷达的桥梁拉索群索力同步监测方法及系统-CN201910211658.X有效
发明人：张建;张光伟;赵文举 -专利权人：东南大学
申请日： 2019-03-20 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G01S13/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于微波雷达的桥梁拉索群索力同步监测方法及系统，该系统主要由微波雷达设备、PC机组成。微波雷达设备内向桥梁拉索群发射微波信号并接收拉索群的反射回波信号，经数据处理机将回波信号换算为拉索群微动时程信号，PC机的显示单元将拉索群微动时程信号显示，时程数据分析单元读取拉索群微动时程信号，经内嵌的融合VMD和时频分析的欠定时程信号盲源分离算法分离测量单元多根索时程信号，应用VMD算法识别拉索群各索的时变索力。本发明提供了一种高效、准确、稳定性高和适应性强的拉索群时变索力测量解决方案，有效解决拉索群索力测量时测点选取难、测试效率低等难题，满足广大斜拉、悬索桥梁索力评定的要求，具有良好的工程应用前景。
一种基于微波雷达桥梁拉索群索力同步监测方法系统

[发明专利]基于局部均值模态分解的斜拉索时变索力识别方法-CN201910208016.4在审
发明人：王燕华;吴刚;董斌;侯士通;邹易清;雷欢 -专利权人：东南大学;柳州欧维姆机械股份有限公司
申请日： 2019-03-19 - 公布日： 2019-05-31 - 主分类号： G01L5/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于局部均值模态分解的斜拉索时变索力识别方法，包括如下步骤：获取斜拉索振动加速度时程数据，利用信号处理方法进行信号去噪；利用傅里叶变换(FFT)估计拉索的基频，根据基频设计带通滤波器对振动信号进行初步处理；利用局部均值模态分解方法分解处理后的振动信号，得到拉索的各阶振动模态；利用希尔伯特‑黄变换(HHT)处理信号，得到各阶振动模态的瞬时频率时程数据，利用索力‑基频公式，便可得到瞬时索力时程数据。本发明能够得到斜拉索的时变索力，克服了现有索力测量方法只能测量平均索力的缺陷，测量精度高，成本低，应用范围更广。
索力斜拉索模态分解基频时变时程振动模态振动信号拉索设计带通滤波器测量精度高傅里叶变换初步处理处理信号分解处理瞬时频率索力测量信号处理信号去噪测量应用

[发明专利]一种基于局部特征尺度分解的斜拉索时变索力识别方法-CN202010048809.7在审
发明人：戴姣;牛宜惠;包永成 -专利权人：江苏东印智慧工程技术研究院有限公司
申请日： 2020-01-16 - 公布日： 2020-05-26 - 主分类号： G01L5/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于局部特征尺度分解的斜拉索时变索力识别方法，属于土木工程与人工智能计算机视觉交互技术领域。本发明提供的方法利用局部特征尺度分解算法处理斜拉索振动信号，可以得到斜拉索各阶振动信号分量；希尔伯特‑黄变换(HHT)式对信号的一种解调处理，通过计算瞬时相位，并对瞬时相位求导，能够提取信号的瞬时频率，利用HHT对拉索的第一阶振动模态进行处理，得到第一阶瞬时频率，带入索力‑基频公式可以得到斜拉索的时变索力。
一种基于局部特征尺度分解斜拉索时变索力识别方法

[发明专利]一种基于地基雷达的斜拉桥拉索索力同步监测方法-CN202210705941.X有效
发明人：范千;徐小泉;陈学雄;庄永强;陈少华;郑学善 -专利权人：福州大学
申请日： 2022-06-21 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G01L5/04 文献下载
摘要：本发明提出一种基于地基雷达的斜拉桥拉索索力同步监测方法，包括如下步骤：步骤S1、利用地基雷达同步采集斜拉桥多根拉索的形变数据，通过信噪比、距离、角度数据对桥梁拉索进行定位与分辨，获得各拉索的振动响应信息，并对信息中的拉索时程进行转换；步骤S2、采用变分模态分解VMD和带通滤波对拉索数据进行预处理；步骤S3、利用樽海鞘群算法优化后的变分模态分解算法对步骤S2预处理后的形变数据进行分解，得到各阶模态振动信号；步骤S4、确定模态分量，通过希尔伯特变换获得瞬时频率，结合频率法估算各拉索的索力；本发明能以非接触式方法监测斜拉桥拉索所负荷的索力，而且能同时监测多根拉索的索力。
一种基于地基雷达斜拉桥索索同步监测方法

[发明专利]一种具有抗噪声功能的桥梁拉索瞬时索力计算方法-CN201911032257.4有效
发明人：曹茂森;张鑫;魏庆阳 -专利权人：河海大学;滁州学院
申请日： 2019-10-28 - 公布日： 2022-08-26 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有抗噪声功能的桥梁拉索瞬时索力计算方法，该方法的步骤包括确定拉索名义索长、线密度等拉索结构基本材料参数；采集拉索振动的加速度响应信号，对加速度响应数据进行预处理；计算加速度振动响应数据的波包变换；利用同步挤压变换提取瞬时频率脊线；提取频率峰值，利用频率与索力的函数关系计算当前时变索力。本发明可用于实时计算拉索的瞬时索力变化，相比于传统的索力计算方法，本方法能够在环境噪声、单加速度传感器、低采样频率条件下仍能有效监测瞬时索力，满足实际工程应用条件，为拉索的超限预警提供技术支持，能够有效服务于桥梁管理和养护工作
一种具有噪声功能桥梁瞬时计算方法

[发明专利]一种套筒连接式斜拉索索力转换装置的操作方法-CN201610763184.6在审
发明人：曾宪柳;姜永生;黄节华;庞建国;谭伟;于得安;张泽 -专利权人：中交第二航务工程局有限公司
申请日： 2016-08-30 - 公布日： 2016-12-07 - 主分类号： E01D21/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种套筒连接式斜拉索索力转换装置，包括斜拉索、挂篮和张拉杆；所述斜拉索的底端固定有梁端锚垫板和斜拉索锚头，所述斜拉索锚头外螺纹连接有斜拉索螺母，所述斜拉索锚头内螺纹连接有变接头，所述挂篮底部设有张拉杆顶推装置，所述张拉杆的下端穿过张拉杆顶推装置并固定于张拉杆顶推装置内，所述张拉杆的上端转动连接有套筒，所述套筒顶部螺纹连接有螺杆，所述螺杆的顶部螺纹固定于变接头内。通过套筒连接螺杆和张拉杆，索力转换时，仅需拆除套筒与螺杆间连接即可，无需借助过多外力即可实现索力转换。装置占用空间小、施工方便、操作简单，有效提高了索力转换速度。
一种套筒连接式斜拉索索转换装置操作方法

[发明专利]斜拉索实时索力的计算方法、装置、设备及可读存储介质-CN202210297991.9有效
发明人：吴梦涵;唐优华;刘恒;张方;王旷 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2022-03-25 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明提供了一种斜拉索实时索力的计算方法、装置、设备及可读存储介质，涉及桥梁结构分析技术领域，包括获取第一信息，第一信息包括斜拉索振动总数据及车辆过桥时间信息；基于车辆过桥时间信息对斜拉索振动总数据进行截取得到每辆列车过桥期间对应的斜拉索振动数据；分别对每辆列车过桥期间对应的斜拉索振动数据进行时序分割计算得到每辆列车过桥期间每个时刻对应的索力。其中，时序分割计算为斜拉索振动数据功率谱分析提取频域数据能量的自振频率及其阶次，短时傅里叶变换将斜拉索振动数据进行时频域计算得到斜拉索时变基频，转化为实时索力。
斜拉索实时计算方法装置设备可读存储介质

[发明专利]基于无源相控阵毫米波雷达的拉索群索力监测方法-CN202310701454.0在审
发明人：郭健;高宗余;梅大鹏 -专利权人：西南交通大学;中铁大桥勘测设计院集团有限公司
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01S13/88 文献下载
摘要：本发明实施例公开了一种基于无源相控阵毫米波雷达的拉索群索力监测方法，包括：控制无源相控阵毫米波雷达各天线子阵列向桥梁拉索群发射毫米波信号；对所述拉索群反射的、各天线子阵列的回波信号执行多重信号分离算法，并得到各根拉索完整的振动信号；根据任意一根拉索完整的振动信号，计算所述拉索上n个点的平面外位移时程；将n个点的平面外位移时程作为拉索的横向挠度，求解所述横向挠度在多阶模态下的广义坐标；根据所述横向挠度在多阶模态下的广义坐标和所述拉索的运动平衡方程，求解所述拉索的时变索力。本实施例能够对索力进行长时间监测，且提高监测精度。
基于无源相控阵毫米波雷达拉索群索力监测方法

[发明专利]施工过程索力最优的斜拉桥斜拉索张拉方法-CN202010466510.3有效
发明人：蓝日彦;杨泓全;黄成年;吴刚刚;于孟生;毛晶 -专利权人：广西新发展交通集团有限公司;广西交科集团有限公司;广西路桥工程集团有限公司
申请日： 2020-05-28 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种施工过程索力最优的斜拉桥斜拉索张拉方法，该方法只需要在施工节段一次张拉斜拉索，可实现过程中索力变化小，成桥后索力的均匀；同时提出的方法可以避免重复的迭代分析，由于考虑了过程中的收缩徐变、材料非线性等影响，优化的索力结果会更可靠，对于同类桥梁斜拉索的张拉和指导现场施工有重要价值和意义；本发明提出了新的斜拉桥索力优化方法，以斜拉桥为工程对象进行分析，控制了张拉过程中索力的变化量最小，同时使成桥后的斜拉索的索力值均匀；该方法适用于所有悬拼的斜拉桥桥面系施工，适用范围非常广泛，为张拉斜拉索的优化提供依据。
施工过程最优斜拉桥斜拉索张拉方法

[发明专利]一种基于宏纤维复合材料的拉索变刚度系统的工作方法-CN201810716852.9有效
发明人：涂建维;朱倩莹;高奎;高经伟;张家瑞 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2018-07-03 - 公布日： 2019-08-30 - 主分类号： E01D19/16 文献下载
摘要：本发明针对拉索变刚度的方法提出了通过对粘贴于拉索的MFC提供电压来附加索力提高拉索刚度的新方法。通过本发明可以确定拉索—MFC系统中电压与固有频率的函数关系，从而依靠这个关系改变拉索的固有频率，使其移出外荷载或桥塔桥面振动作用的频率，以此减小振幅。基于MFC的拉索变刚度系统的特点是：使用MFC改变刚度易于实施，且MFC易于粘贴、方便布置。
拉索变刚度固有频率粘贴纤维复合材料函数关系振动作用荷载减小桥面桥塔索力

[发明专利]一种弯折拉索与索夹组装件抗滑移承载力的试验方法-CN202210121440.7在审
发明人：于相平;于安福;熊新光;全有维 -专利权人：中建八局第三建设有限公司
申请日： 2022-02-09 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明提供一种弯折拉索与索夹组装件抗滑移承载力的试验方法,包括安装拉索、安装锁夹、施加初始索力、安装张拉千斤顶、调整索力、安装顶推千斤顶、顶推索夹和处理试验数据等步骤。本发明充分考虑了拉索弯折及拉力、高强螺栓应力松弛、索体蠕变及时间效应对索夹抗滑承载力的影响，并通过顶推力‑滑移量曲线明确索夹抗滑承载力，再结合高强螺栓有效紧固力、拉索索力和弯折角度推算出索体和索夹间的综合摩擦系数
一种弯折拉索组装滑移承载力试验方法

[发明专利]一种基于孤立森林的斜拉索工作状态监测方法-CN202311151305.8在审
发明人：朱思宇;向天宇;易瑞;张杰;杜斌 -专利权人：成都理工大学
申请日： 2023-09-07 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G06F18/243 文献下载
摘要：本发明涉及车桥耦合系统技术领域，提出了一种基于孤立森林的斜拉索工作状态监测方法，首先通过建立斜拉桥的有限元模型，模拟车辆过桥时的车桥耦合振动；然后在实际斜拉索上布置索力传感器，获取索力信号，并以此修正有限元模型生成的正常与异常状态的索力样本；再采用卷积变分自编码的深度学习模型对输入数据进行降维处理，并从中提取出有代表性的特征；降维后的数据将用于训练的孤立森林模型，以输出斜拉索的健康状态或异常状态；经过训练后，将孤立森林模型用于实时监测斜拉桥的斜拉索工作状态本发明不仅提高了斜拉索状态监测的准确性，而且实现了对斜拉索异常状态的早期发现和预警，有着重要的应用价值。
一种基于孤立森林斜拉索工作状态监测方法

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