基于提升多小波的有限元理论及其在管道裂纹诊断中的应用
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:51075314
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:36.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:E0503.机械动力学
- 结题年份:2013
- 批准年份:2010
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2011-01-01 至2013-12-31
- 项目参与者:杨拉道; 刘建辉; 罗丹; 吕刚; 郑建校; 高琦; 李旭涛; 张宏伟;
- 关键词:
项目摘要
管道是包括铁路、公路、水运、航空运输在内的现行五大运输工具之一,它在运送液体、气体等方面具有特殊的优势,尤其在石油化工及天然气等产业中具有不可替代的作用。随着管道事故的大量增加,对管道的安全性能的损伤检测成为目前的热点课题。小波分析是近二十几年来迅速发展起来的全新数值分析方法,它最大的长处是具有局部特性以及多尺度、多分辨特性。小波有限元对于解决传统的有限元方法难以解决的奇异性、大变化梯度、变边界等问题已显示了良好的应用前景。提升方法在时域中构造小波,不依赖傅里叶变换,在构造小波上具有柔性化的特点,允许用户自定义小波。同时,在构造方法上,多小波相比于单小波具有更大的自由度。本项目旨在将提升方法和多小波理论引入到有限元分析中,构造基于提升多小波的自适应有限元,并将之用于管道裂纹识别,以实现对早期裂纹故障的诊断。
结项摘要
管道是包括铁路、公路、水运、航空运输在内的五大运输工具之一,在石油化工等生产中占有极其重要的地位。大力发展管道检测技术,是避免或减少管道事故发生、实现管道安全运行的重要保证。提升多小波不仅具有局部特性以及多尺度、多分辨特性,而且在构造小波上具有柔性化的特点,在解决的奇异性、大梯度等问题已显示了良好的应用前景。本项目旨在将提升多小波小波理论引入到有限元理论中,建立基于空间提升和尺度解耦的提升多小波有限元方法,并将其应用于管道裂纹识别,以实现对早期裂纹故障的诊断。研究工作取得的主要进展和成果有:(1)将提升多小波引入有限元方法中,构造了一系列一维及二维小波单元,并将其应用于结构动态和静态问题的分析;(2)利用提升多小波造方法的柔性化特点,在一维单元上构造出基于Lagrange插值和Hermite插值的解耦小波基,建立了基于空间提升和尺度解耦的自适应有限元方法,进而采用Hermite插值的提升多小波研究了二维弹性薄板单元的解耦问题;(3)采用提升多小波有限元理论分析了包含不同位置、深度和角度裂纹的管道的动力学模型,建立了基于频率等高线的裂纹定量诊断方法,由此为管道裂纹提供了一种使用简便、识别精度高的振动检测技术。
项目成果
期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(3)
专利数量(1)
基于Hermite插值的解耦小波基的构造及应用
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:工程设计学报
- 影响因子:--
- 作者:魏忠斌;何育民;段志善;高攀;申鹏
- 通讯作者:申鹏
裂纹管道频率测试实验台设计与研究
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:工程机械
- 影响因子:--
- 作者:高攀;何育民;张小龙;郭国芳
- 通讯作者:郭国芳
基于二代小波有限元梁单元的自适应分析
- DOI:--
- 发表时间:2013
- 期刊:振动.测试与诊断
- 影响因子:--
- 作者:魏忠斌;何育民;段志善;申鹏
- 通讯作者:申鹏
Construction of the beam element based second generation wavelet
基于梁单元的第二代小波的构造
- DOI:--
- 发表时间:2011
- 期刊:Applied Mechanics and Materials
- 影响因子:--
- 作者:He Yumin;Chen Xi;Zhang Xilong
- 通讯作者:Zhang Xilong
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其他文献
滚珠自动控制转子系统强迫振动研究(1/2次分数谐波振动)
- DOI:--
- 发表时间:2017-10
- 期刊:西安建筑科技大学学报
- 影响因子:--
- 作者:张小龙;东亚斌;何育民
- 通讯作者:何育民
采用摆线包络线旋转曲面轨道滚珠式动力吸振器
- DOI:--
- 发表时间:2013
- 期刊:振动与冲击
- 影响因子:--
- 作者:张小龙;东亚斌;何育民
- 通讯作者:何育民
局部柔度变化在管道裂纹定量识别中的应用
- DOI:--
- 发表时间:2015
- 期刊:振动、测试与诊断
- 影响因子:--
- 作者:何育民;高攀;张小龙
- 通讯作者:张小龙
Theoretical Analysis for Force Transmissibility and Jump Phenomena of Duffing Spring Type Vibration Isolator
达芬弹簧式隔振器力传递及跳跃现象的理论分析
- DOI:10.4028/www.scientific.net/amm.224.11
- 发表时间:2012-11
- 期刊:Applied Mechanics and Materials
- 影响因子:--
- 作者:张小龙;东亚斌;何育民
- 通讯作者:何育民
滚珠自动控制转子系统强迫振动研究(非线性主共振)
- DOI:--
- 发表时间:2013
- 期刊:振动与冲击
- 影响因子:--
- 作者:张小龙;东亚斌;何育民
- 通讯作者:何育民
其他文献
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