基于无人机高光谱数据的甘蔗糖分估算模型研究

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作者 陈燕丽 黄璐 +7 位作者 杨邵锷 孙明 丁美花 黄立宁 马瑞升 梁驰 杨鑫 陈诚 《甘蔗糖业》 2024年第2期1-21,共21页

为探究无人机高光谱遥感直接估算甘蔗糖分的能力,本研究以广西甘蔗主栽品种桂糖42号(GT42)和桂柳05136(GL05136)为研究对象,布设了多种氮肥水平试验,利用无人机航拍获取新植蔗茎伸长期和工艺成熟期冠层高光谱数据,结合大田测定的糖分数... 为探究无人机高光谱遥感直接估算甘蔗糖分的能力,本研究以广西甘蔗主栽品种桂糖42号(GT42)和桂柳05136(GL05136)为研究对象,布设了多种氮肥水平试验,利用无人机航拍获取新植蔗茎伸长期和工艺成熟期冠层高光谱数据,结合大田测定的糖分数据构建了甘蔗糖分估算模型。结果表明:①从茎伸长期至工艺成熟期,GT42和GL05136不同氮肥处理的糖分均呈上升变化,而同一品种不同处理的糖分差异变小。②不同品种甘蔗在不同生育期的糖分敏感高光谱波段有差异,红边波段和蓝红光波段分别对茎伸长期和工艺成熟期糖分变化较敏感,491、549、622、718和834 nm可以分别作为红光、绿光、蓝光、红边和近红外波段用于糖分植被指数建模的特征波段。③高光谱植被指数对GT42茎伸长期糖分估算精度明显高于GL05136,但工艺成熟期相反。PSRI(Plant senescence reflectance index)和MCARI(Modified chlorophyll absorption in reflectance index)分别是GT42茎伸长期(R^(2)=0.987)和工艺成熟期(R^(2)=0.587)的较优选择,对于GL05136茎伸长期(R^(2)=0.850)和工艺成熟期(R^(2)=0.231)的糖分拟合,优选指数是VARI(Visible light atmospherically resistant vegetation index)。 展开更多

关键词 无人机遥感 高光谱 甘蔗糖分 植被指数 模拟模型

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微型无人机林火监测系统的设计与实现 被引量：29

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作者 马瑞升 杨斌 +1 位作者 张利辉 刘志平 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期783-789,共7页

为探索林火监测的新手段,提高森林安全管理水平,将实时视频传输和计算机技术相结合,研制了林火监测任务设备,并与无人机飞行平台共同构成了微型无人机林火监测系统。以林区火场影像为样本,像素RGB值为分类依据,使用统计产品与服务解决... 为探索林火监测的新手段,提高森林安全管理水平,将实时视频传输和计算机技术相结合,研制了林火监测任务设备,并与无人机飞行平台共同构成了微型无人机林火监测系统。以林区火场影像为样本,像素RGB值为分类依据,使用统计产品与服务解决方案软件进行聚类分析,得到基于颜色特征的烟雾识别模型。该模型经过光谱特性改进和消噪处理后,对于试验影像的烟雾识别率在77%以上。利用该模型,系统可在飞行中实时完成对地面火情的探测并给出报警提示。在飞行试验的基础上,提出无人机林火监测系统的飞行作业流程,并讨论了系统运行的经济性和目前存在的问题。无人机林火监测系统同样可用于林区气象探测、可燃物和病虫害调查等方面,切实提高林区管理的技术水平。 展开更多

关键词 森林保护 无人机 森林火灾 监测 识别 模型

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微型无人机遥感影像的纠偏与定位 被引量：25

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作者 马瑞升 孙涵 +3 位作者 林宗桂 马轮基 吴朝晖 黄耀 《南京气象学院学报》 CSCD 北大核心 2005年第5期632-639,共8页

在分析无人机遥感影像几何变形理论基础上,利用标准图形垂直摄影法标定相机,建立相机误差纠正模型;使用大比例尺地形图作为底图,通过同名点配准纠正航摄影像,全过程不使用外方位元素。最终影像经实际检验,单点定位平均误差为1.0 m左右。

关键词 航空遥感 影像处理 相机标定 无人机

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微型无人驾驶飞机火情监测系统及其初步试验 被引量：36

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作者 马瑞升 马舒庆 +3 位作者 王利平 张小平 潘毅 官福顺 《气象科技》 2008年第1期100-104,共5页

将微型气象无人驾驶飞机与无线数字影像采集、传输设备相结合,构成了一套微型无人机空中火情监测系统,并开发了相应的地面监测软件。经过地面测试和空中飞行试验证实,该系统运行良好,对于地面火点有较好的探测能力。目前试验系统已具备... 将微型气象无人驾驶飞机与无线数字影像采集、传输设备相结合,构成了一套微型无人机空中火情监测系统,并开发了相应的地面监测软件。经过地面测试和空中飞行试验证实,该系统运行良好,对于地面火点有较好的探测能力。目前试验系统已具备单架次完成半径30km以内,面积80-100km2林区巡护任务的能力,而且这一系统成本低、使用灵活方便,具有良好的应用前景。同时就系统开发中遇到的相关问题和今后的改进方向进行了讨论。 展开更多

关键词 无人驾驶飞机 林火监测 航空护林 无线数字影像采集传输设备

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基于微型无人机影像的土地利用调查试验 被引量：15

5

作者 马瑞升 孙涵 +2 位作者 马轮基 林宗桂 吴朝晖 《遥感信息》 CSCD 2006年第1期43-45,F0003,共4页

针对我国中小城镇建设与发展的需求,提出了利用无人机影像开展小城镇土地利用调查的思路,并选择广西武鸣县进行了试验,制作了武鸣县县城及周边地区土地利用图。试验结果表明,利用无人机影像开展小区域的土地利用状况调查,成本低、效果好... 针对我国中小城镇建设与发展的需求,提出了利用无人机影像开展小城镇土地利用调查的思路,并选择广西武鸣县进行了试验,制作了武鸣县县城及周边地区土地利用图。试验结果表明,利用无人机影像开展小区域的土地利用状况调查,成本低、效果好,具有良好的推广应用前景。 展开更多

关键词 无人机 土地利用 影像处理

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木质素和氮含量对植物残体分解的影响 被引量：52

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作者 黄耀 沈雨 +1 位作者 周密 马瑞升 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期183-188,共6页

在 2 5℃和水分含量为 40 0g·kg-1 (以风干土计 )条件下对 1 9种植物残体进行培养实验 ,同时进行田间填埋试验 ,研究残体的木质素和N含量对其在土壤中分解的影响。相关分析表明 ,不同植物残体的分解速率与其初始全N含量呈正相关 ,... 在 2 5℃和水分含量为 40 0g·kg-1 (以风干土计 )条件下对 1 9种植物残体进行培养实验 ,同时进行田间填埋试验 ,研究残体的木质素和N含量对其在土壤中分解的影响。相关分析表明 ,不同植物残体的分解速率与其初始全N含量呈正相关 ,与初始木质素含量、木质素与N含量之比呈负相关。逐步回归分析进一步表明 ,植物残体的C分解与全N及木质素含量的数学关系可表达成 :Y =B0 +B1 N +B2 L。式中 ,B0 、B1 和B2 为回归系数 ,N和L分别表示植物残体的初始全N含量及木质素含量。Y可分别表示为植物残体C分解的一级动力学常数、培养 9周的CO2 _C矿化率和填埋 2 3周的重量损失率 ,相应的复相关系数 (R2 )分别为 0 .81 2 、0 .82 8 和 0 .799 。此外 ,实验室培养测定的CO2 _C矿化率和填埋试验的残体重量损失率之间具有良好的一致性 (R2 =0 .863 ,n =1 7)。 展开更多

关键词 植物残体 分解 N含量 木质素含量 定量关系

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卫星火情探测灵敏度试验与火情遥感新探测通道选择 被引量：19

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作者 戎志国 刘诚 +12 位作者 孙涵 马轮基 卢乃锰 刘京晶 张玉香 钟仕全 张艳 张鹏 张甲? 李亚君 张行清 马瑞升 王君华 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2007年第8期866-871,共6页

2005年10月在广西武呜机场进行了一系列的人工火情测量试验。进行的100m^2与200m^2火场同步观测试验表明，在EOS-TERRA、EOS-AQUA和FY-1D等气象卫星遥感图像的人工火场区，中波红外通道均有明显的增温效应，达到了现行业务火情监测的判... 2005年10月在广西武呜机场进行了一系列的人工火情测量试验。进行的100m^2与200m^2火场同步观测试验表明，在EOS-TERRA、EOS-AQUA和FY-1D等气象卫星遥感图像的人工火场区，中波红外通道均有明显的增温效应，达到了现行业务火情监测的判识标准，表明气象卫星1km分辨率的中波红外通道完全可以遥感监测到小至200m^2、甚至100m^2完全燃烧的火场。分析BOMEM MR-154 FT高光谱仪测定的火情光谱特征，发现在中波4．34～4．76μm光谱段的辐亮度比火情监测常用通道3．5～4．0μm有更强的响应关系。通过初步的大气辐射传输计算，结果表明此波段似为卫星遥感探测火情更为敏感和有效的通道。 展开更多

关键词 火情监测 遥感探测 红外通道 辐射传输

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基于颜色特征的遥感图像中烟的识别方法 被引量：19

8

作者 杨斌 马瑞升 +3 位作者 何立 杨磊 孙涵 刘志平 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期168-169,共2页

针对无人机遥感在林火监测中的实际应用问题,根据森林火灾中烟的光谱特性,提出基于颜色特征的识别方法,建立分析识别模型,使用线性噪声清除方法,满足实时性要求,解决无人机遥感在林火监测中的自动识别问题。该方法利用交互式数据语言开... 针对无人机遥感在林火监测中的实际应用问题,根据森林火灾中烟的光谱特性,提出基于颜色特征的识别方法,建立分析识别模型,使用线性噪声清除方法,满足实时性要求,解决无人机遥感在林火监测中的自动识别问题。该方法利用交互式数据语言开发出相应的分析处理系统。实验结果表明,使用该方法对无人机遥感数据进行自动识别,识别率在77.71%以上。 展开更多

关键词 无人机遥感 林火监测 颜色特征

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农业气象自动观测原理样机的研制 被引量：18

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作者 刘志平 孙涵 +3 位作者 胡萌琦 林宗桂 马瑞升 王君华 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2010年第17期9287-9289,共3页

针对目前农业气象观测面临的问题,基于虚拟仪器技术对农业气象自动观测进行了初步研究。主要研究成果包括:研制了集采集、传输、处理、分析、存储等一体化,以及可拓展性强的农业气象自动观测原理样机;实现了高清晰嵌入式数码相机的农作... 针对目前农业气象观测面临的问题,基于虚拟仪器技术对农业气象自动观测进行了初步研究。主要研究成果包括:研制了集采集、传输、处理、分析、存储等一体化,以及可拓展性强的农业气象自动观测原理样机;实现了高清晰嵌入式数码相机的农作物图像的自动采集、编码与实时传输;从原理上实现了应用图像、音频信息进行农作物生长发育状况及自然物候的自动观测;与常规观测方法相比,不仅可以有效增加观测内容,提高观测与服务时效,而且可以大大降低野外工作量和劳动强度,相对减少人力投入,减少人为主观观测误差。该观测技术为农业气象自动化观测系统的进一步研究奠定了基础,并有望改进和提升我国的农业气象自动化观测水平,从而有效增强现代农业气象的业务与服务能力。 展开更多

关键词 农业气象 自动观测 原理样机 虚拟仪器技术

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高压输电塔-线体系抗震的研究进展 被引量：6

10

作者 田利 马瑞升 +1 位作者 朱峰 徐震 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2014年第1期87-95,共9页

高压输电塔-线体系是重要的生命线工程,确保它们在地震作用下的安全可靠运行,具有十分重要的意义。首先,简要介绍了我国高压输电线路的发展现状,以及近几年地震中输电线路的倒塌破坏情况。然后,从高压输电塔-线体系动力分析模型研究、... 高压输电塔-线体系是重要的生命线工程,确保它们在地震作用下的安全可靠运行,具有十分重要的意义。首先,简要介绍了我国高压输电线路的发展现状,以及近几年地震中输电线路的倒塌破坏情况。然后,从高压输电塔-线体系动力分析模型研究、抗震研究、振动台试验研究以及振动控制研究等几个方面,对高压输电塔-线体系抗震研究的发展进行了重点的论述。最后,对输电塔-线体系抗震需要进一步重点研究的问题进行了展望。 展开更多

关键词 高压输电塔-线体系 动力分析模型 振动台试验 振动控制

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大跨越输电塔-线耦联体系振动台试验模型设计研究 被引量：4

11

作者 田利 牛延宏 +4 位作者 马瑞升 李兴建 易思银 辛爱强 国巍 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第3期42-50,共9页

以某220V大跨越输电线路为背景,研究了大跨越输电塔-线耦联体系振动台试验模型设计。根据相似理论对输电塔模型设计,运用刚度等效原则确定各构件截面尺寸,通过有限元模型计算和试验模型白噪声扫频,得到输电塔的基频计算值与试验值。根据... 以某220V大跨越输电线路为背景,研究了大跨越输电塔-线耦联体系振动台试验模型设计。根据相似理论对输电塔模型设计,运用刚度等效原则确定各构件截面尺寸,通过有限元模型计算和试验模型白噪声扫频,得到输电塔的基频计算值与试验值。根据导(地)线动力特性和质量相似关系,对导(地)线进行二次缩尺,确定了导(地)线弧垂和线密度,对比分析了原型的频率和试验模型的频率。采用完全质量配重方法对大跨越塔-线体系缩尺模型进行配重,以期获取结构弹塑性响应结果。该缩尺模型设计理论可为大跨越输电塔-线体系结构振动台试验设计提供参考和依据。 展开更多

关键词 大跨越输电塔-线耦联体系 振动台缩尺试验 线弹性缩尺设计 缩尺模型

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多维地震下考虑不同破坏准则的输电塔-线体系倒塌分析 被引量：4

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作者 袁光英 潘海洋 +1 位作者 马瑞升 田利 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2019年第1期184-192,共9页

研究了基于不同失效准则多维地震激励下输电塔-线体系的倒塌。根据实际工程,运用ABAQUS有限元分析软件,考虑材料非线性和几何非线性,建立了包含两基输电塔与3跨输电线的大跨越输电塔-线体系三维有限元模型。提出了2种不同的杆件失效准则... 研究了基于不同失效准则多维地震激励下输电塔-线体系的倒塌。根据实际工程,运用ABAQUS有限元分析软件,考虑材料非线性和几何非线性,建立了包含两基输电塔与3跨输电线的大跨越输电塔-线体系三维有限元模型。提出了2种不同的杆件失效准则,采用用户材料子程序,基于动力显式分析方法,研究了大跨越输电塔-线体系在3条典型天然地震波作用下考虑不同失效准则的倒塌机理,并对输电塔的杆件失效、节间位移角以及相对薄弱位置进行了分析。分析结果可以为大跨越输电塔-线体系的抗震设计提供参考。 展开更多

关键词 大跨越输电塔-线体系 有限元模型 倒塌机理 失效准则 节间位移角

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考虑不同地震输入方向的输电塔-线体系连续性倒塌研究 被引量：5

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作者 袁光英 潘海洋 +1 位作者 马瑞升 田利 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期840-846,共7页

选取一实际输电线路为实例,在ABAQUS里选用梁-杆混合单元生成了该工程的计算模型。采用自主研发的用户材料子程序,研究了输电塔-线体系在3种不同地震波作用下的倒塌破坏过程与倒塌机理。结果表明:相比于侧向,纵向是输电塔-线体系的相对... 选取一实际输电线路为实例,在ABAQUS里选用梁-杆混合单元生成了该工程的计算模型。采用自主研发的用户材料子程序,研究了输电塔-线体系在3种不同地震波作用下的倒塌破坏过程与倒塌机理。结果表明:相比于侧向,纵向是输电塔-线体系的相对不利方向;两种激励情况下,最容易失效的杆件类型均为辅助材,破坏最严重杆件类型均为斜材;不同地震波以及不同输入方向通常会导致不同的薄弱位置。 展开更多

关键词 输电线路 计算模型 破坏过程 倒塌机理 薄弱位置

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山丘谷地交错场地上多点地震动模拟研究 被引量：4

14

作者 田利 马瑞升 李庆伟 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2014年第3期18-24,共7页

对山丘谷地交错场地上多点地震动的模拟进行研究。介绍了平坦场地上多点地震动模拟方法。提出了基岩地震动功率谱选取方法,即运用迭代方法从基岩反应谱得到基岩功率谱。利用基岩相干函数,给出山丘谷地交错场地上多点地震动模拟的方法。... 对山丘谷地交错场地上多点地震动的模拟进行研究。介绍了平坦场地上多点地震动模拟方法。提出了基岩地震动功率谱选取方法,即运用迭代方法从基岩反应谱得到基岩功率谱。利用基岩相干函数,给出山丘谷地交错场地上多点地震动模拟的方法。针对一算例进行分析,生成了山丘谷地交错场地上多点地震动时程曲线,并比较了模拟点的功率谱与目标功率谱吻合程度。该研究成果可为山丘谷地交错场地上大跨度结构地震反应分析输入地震动的确定提供依据。 展开更多

关键词 多点地震动 平坦场地 山丘谷地交错场地 基岩地震动

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强震下考虑损伤累积效应的钢管塔动力响应分析 被引量：3

15

作者 田利 马瑞升 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2016年第5期132-138,共7页

编制了考虑损伤累积效应的材料子程序VUMAT-D,并通过单根钢管轴向等幅加载测试验证了子程序的有效性。基于实际工程,建立大跨越钢管塔的三维有限元模型。采用动力时程分析方法,对强震作用下考虑损伤累积效应和未考虑损伤累积效应的钢管... 编制了考虑损伤累积效应的材料子程序VUMAT-D,并通过单根钢管轴向等幅加载测试验证了子程序的有效性。基于实际工程,建立大跨越钢管塔的三维有限元模型。采用动力时程分析方法,对强震作用下考虑损伤累积效应和未考虑损伤累积效应的钢管塔动力响应进行了对比分析研究。采用增量动力分析方法,研究钢管塔顶端位移峰值与PGA之间的关系,并提出了变量α来判断结构的抗倒塌能力和倒塌位置。最后研究了节点质量对钢管塔动力响应的影响。研究结果表明:该程序对钢管塔结构的损伤分析具有合理性和有效性;对于强震作用下钢管塔动力时程分析,应当考虑损伤累积效应的影响;节点质量对钢管塔动力响应的影响不可忽略。研究结果对于钢管塔的工作性能的评估以及震后维修加固具有重要的意义。 展开更多

关键词 损伤累积效应 大跨越钢管塔 动力性能 增量动力分析 抗倒塌能力 破坏位置

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微型无人机遥感应用初探 被引量：45

16

作者 马轮基 马瑞升 +2 位作者 林宗桂 吴朝晖 孙涵 《广西气象》 2005年第A01期180-181,共2页

介绍中国气象局气象新技术推广项目《自控微型无人驾驶飞机遥感试验》实施过程中开展的无人机遥感监测应用成果,包括武鸣县城土地利用遥感调查、武汉东湖水色遥感监测、桂平市蒙圩镇洪涝遥感监测等,同时分析讨论了自控微型无人驾驶飞机... 介绍中国气象局气象新技术推广项目《自控微型无人驾驶飞机遥感试验》实施过程中开展的无人机遥感监测应用成果,包括武鸣县城土地利用遥感调查、武汉东湖水色遥感监测、桂平市蒙圩镇洪涝遥感监测等,同时分析讨论了自控微型无人驾驶飞机遥感监测的应用前景。 展开更多

关键词 自控微型无人驾驶飞机 遥感监测 土地利用 洪涝 微型无人机 遥感应用 微型无人驾驶飞机 中国气象局 技术推广项目 遥感调查

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瓜列当对番茄的为害规律及防治措施 被引量：5

17

作者 段晓兰 吐尔洪 +2 位作者 马瑞升 巴艳 克才才 《新疆农业科技》 2005年第1期38-38,共1页

番茄是和静县农民增收的支柱产业作物.随着种植面积扩大,瓜列当对番茄的为害日趋严重.通过大面积调查,掌握了瓜列当对番茄的为害规律,并探索出一套有效的综合防治措施.

关键词 瓜列当 番茄 为害规律 防治 寄生植物 传播途径 发生条件

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紫花苜蓿引种栽培试验 被引量：1

18

作者 顾健 楼爱玲 +3 位作者 屈涛 马瑞升 霍建忠 曹始政 《中国种业》 北大核心 2007年第2期39-41,共3页

对引进的6个紫花苜蓿品种进行了3年的品种比较试验。结果表明:6个品种的纯净度均为100%,发芽率在93%￣99%之间,品质优良;年鲜草量以捷达最高,达8492kg/667m2,亮苜2号次之,为8138kg/667m2,国内阿尔冈金最低,为6987kg/667m2;茎叶比亮苜2... 对引进的6个紫花苜蓿品种进行了3年的品种比较试验。结果表明:6个品种的纯净度均为100%,发芽率在93%￣99%之间,品质优良;年鲜草量以捷达最高,达8492kg/667m2,亮苜2号次之,为8138kg/667m2,国内阿尔冈金最低,为6987kg/667m2;茎叶比亮苜2号最大。综合评价:6个紫花苜蓿品种以捷达、亮苜2号表现最佳,具有推广价值。 展开更多

关键词 紫花苜蓿 引种 试验

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下承式钢管混凝土拱桥有限元模型计算 被引量：2

19

作者 马瑞升 《科学技术与工程》 2011年第31期7828-7830,7838,共4页

以胜利大桥为背景,采用桥梁有限元分析软件MIDAS/CIVIL建立模型,对钢管混凝土拱桥成桥后的挠度值、应力值及结构的自振特性进行了分析。计算结果表明:该桥在设计荷载下的最大挠度值及应力值均小于规范规定值,结构处于安全的范围内。

关键词 有限元模型 挠度 应力 振型

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移动荷载作用下系杆拱桥的动力特性分析 被引量：1

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作者 马瑞升 王荣辉 陈孔亮 《华东公路》 2012年第6期67-69,共3页

以白沙河大桥为背景,采用ANSYS建立了全桥的空间有限元模型。并用Block Lanczos法计算了桥梁的前十阶自振频率及振型,对桥梁的自振特性进行了分析。结合APDL语言编制了相关程序,采用完全法对移动车辆荷载作用下系杆拱桥车桥体系的竖向... 以白沙河大桥为背景,采用ANSYS建立了全桥的空间有限元模型。并用Block Lanczos法计算了桥梁的前十阶自振频率及振型,对桥梁的自振特性进行了分析。结合APDL语言编制了相关程序,采用完全法对移动车辆荷载作用下系杆拱桥车桥体系的竖向动力响应进行了研究,计算出了桥梁各部位位移、速度、加速度等参数随时间的变化关系。 展开更多

关键词 有限元 BlockLanczos 自振频率 移动荷载 动力响应

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