基于能量熵与ELM的光纤复合海缆振动信号分类方法

    公开(公告)号:CN119128619A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411014081.0

    申请日:2024-07-26

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 基于能量熵与ELM的光纤复合海缆振动信号分类方法,首先利用有限元仿真软件搭建各工况下的光纤复合海缆工作模型,提取出海缆内部光单元的振动加速度数据;并利用经验模态算法对振动加速度进行多层分解,得到数个IMF分量以及一个残余项;将前m个IMF分量的能量熵占比作为特征量构成特征向量T=[p1,p2,…,pm],整合所有工况下的特征向量即为整体样本;最后将样本随机化分成训练集与测试集,将训练集输入到ELM分类器中对其训练,将测试集输入到已经训练好的极限学习机分类器中完成振动信号的识别。本发明结合了信号的能量熵特性以及极限学习机计算准确率高、计算时间段的优点,实现了快速判断光纤复合海缆的实时工作状态,为实际工程对光纤复合海缆的在线监控提供了新的方法。

    基于传递率损伤指标的光纤复合海缆损伤程度评估方法

    公开(公告)号:CN118484972A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410640987.7

    申请日:2024-05-22

    Applicant: 三峡大学

    Inventor: 张涛 刘昊 张培蕾

    Abstract: 基于传递率损伤指标的光纤复合海缆损伤程度评估方法,建立健康状态以及锚害发生情况下的光纤复合海底电缆的三维仿真模型,提取各结构层内单个节点的振动加速度数据;将提取的振动加速度数据导入MATLAB工作区,利用pwelch算法计算各个结构层节点的自功率谱密度以及两节点间的互功率谱密度,计算振动传递率;应用振动传递率理论,计算损伤状态与健康状态的振动传递率变化总量,定义为传递率损伤指标;将计算的传递率损伤指标与光纤复合海缆的光纤形变进行拟合得到两者关系式,定量评估光纤复合海缆的损伤程度。该方法将振动传递率理论运用到光纤复合海缆的损伤分析中,实现了定量表征光纤复合海缆的损伤程度,为准确的评估光纤复合海缆损伤程度提供新的依据。

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