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基于无接触摄影测量及全站仪测试的斜拉索张力识别
| 论文题名： | 基于无接触摄影测量及全站仪测试的斜拉索张力识别 |
| 关键词： | 斜拉索;张力识别;全站仪;摄影测量;目标跟踪 |
| 摘要： | 斜拉索是斜拉桥的主要传力构件，起到关键作用，而索力是斜拉索工作状况的重要反映。因此，需要连续监测索力。传统的索力测试有很多方法，尽管这些测试方法能够获得准确的测试结果，但在某些特定条件下它们存在速度慢、工作相对繁琐、环境局限性大等不足之处。针对以上问题，本文采用基于摄影测量和自动型全站仪监测的无接触测试法进行索力识别，主要内容如下： (1)从传统索力测试的理论依据和应用背景出发，总结了现有拉索索力测试方法的不足，提出了无接触测试方法，它具有时间空间随意性，多点同时测量，精度高，工序简单、便捷快速，投入少等优点。无接触测试法是对现行测试方法的一种补充，可为今后索力测试提供更多选择。 (2)无接触测试方法中的摄影测量法主要实现步骤包括图像采集、图像预处理、边缘检测、目标跟踪、频率识别和索力计算。其中目标跟踪是整个流程的关键步骤，根据已有的研究成果，对基于卡尔曼滤波的目标跟踪技术进行了分析与实验室实例验证。 (3)无接触测试方法中的自动型全站仪(RTS）测试法采用RTS测量结构振动位移，对采集到的数据信号进行预处理，再进行频谱分析，其主要实现步骤包括RTS位移信号采集、信号预处理、频率识别和索力计算，本文对自动型全站仪测试法进行了实例研究。 (4)采用带USB3.0接口的POINT GREY数字工业摄像机和全站仪TS30作为信号采集设备进行了实验室模拟试验，利用Matlab软件进行信号分解、预处理和信号分析，识别了拉索模型的张力，并比较 DC-204R动态信号采集系统的分析结果。结果表明，无接触测试方法的测试精度是可靠的。 |
| 作者： | 朱子纲 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 晏班夫;周继华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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