一种物理解耦的变形监测框架,该框架结合了贝塔分布的热延迟模型,用于水力结构的安全监测

《Applied Sciences》:A Physically Decoupled Deformation Monitoring Framework Incorporating Beta-Distributed Thermal Lag Modeling for Hydraulic Structures

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月01日 来源:Applied Sciences 2.5

编辑推荐:

   摘要

  

摘要

在水力枢纽的航行环境中,水力结构会经历复杂的变形,这种变形受到水力、热力学以及长期效应的共同影响,因此难以进行可靠的变形监测。传统的统计模型容易因多重共线性而出现过拟合现象,同时误报率也较高;而现有的温度模型则无法充分描述大范围水库水位波动引起的延迟热响应。为了解决这些问题,本研究提出了一种结合了分离建模技术(SMT)与基于贝塔分布的温度模型的变形监测方法(SMT-β)。在该方法中,首先利用ICEEMDAN方法提取长期变形趋势,然后建立基于贝塔分布的温度模型来描述水库水位稳定期间的滞后热效应。随后从残差变形中推断出水力荷载成分,并通过物理上可解释的各个组分线性叠加来重建总变形量。通过对一座300米级超高拱坝的监测数据进行验证,结果表明:所提出的模型具有最高的预测精度(均方根误差为0.318毫米),过拟合系数降低到了0.48,并且消除了误报现象。该框架有效减轻了多重共线性引起的过拟合问题,同时提高了变形监测的物理可解释性,为承受复杂环境载荷的水力结构提供了一种稳健且可扩展的监测方法。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号