宋蕾 刘中明 盛明强

摘要：针对高拱坝流激响应信号中内蕴噪声易造成泄流结构运行模态识别失真的问题，提出了一种基于流激响应伪信号处理的高拱坝运行模态识别方法。考虑到高拱坝泄流振动实测响应信号易被噪声掩盖等特点造成的真实信号难以提取问题，在分析高拱坝结构模态混淆产生机理的基础上，对其响应序列中可能导致结构模态失真的带宽信号掺入人工伪信号，以提升其信号序列的频部显著性。据此，提出了自适应噪声完备集合经验模态分解的密频结构振动响应信号分解方法，进而运用希尔伯特-黄变换方法与随机减量技术对其运行模态加以识别。工程实例表明：所提方法能够有效抑制高拱坝结构参数识别中的模态混淆现象，同时还可避免模态信息丢失，提高参数识别精度。

关 键 词：高拱坝;流激振动;模态混淆;伪信号处理;参数识别

中图法分类号：TV122

文献标志码：A

文章编号：1001-4179（2021）09-0178-08

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2021.09.029

0 引 言

隨着锦屏一级、小湾、溪洛渡等具有高泄洪功率、大泄流量的特高拱坝的运行，高拱坝的运行与安全管理难度已远远超出了当前的认知，依托监测资料有效开展大坝结构运行安全性态判诊和损伤识别是坝工领域研究的前沿问题。泄洪水流诱发的坝身结构振动问题是坝工领域研究的难点与重点，获取合理的泄流结构的模态参数是有效判诊结构运行健康状态的重要技术手段之一[1-2]。高拱坝由于难以实施有效的人工激励及难以确定水流荷载等原因，从工作环境泄流激励下结构振动响应的角度，利用实测坝体泄流振动响应信号进行结构模态参数识别在近年来已成为研究的热点问题之一[3-4]。……