理论研究水利技术监督2023年第2期DOI:10.3969/j.issn.1008-1305.2023.02.051基于模态参数的软基退洪闸有限元分析刘建超(辽宁润中供水有限责任公司，辽宁沈阳110000)摘要:在开展软基水闸性能评估和结构健康监测时，其有限元模型建立的合理性及参数的不确定性影响模型结果。提出了BAS-PSO优化算法，并和模态参数相结合，对模型参数进行修正。构建了GA-SVＲ代理模型来表示模态参数和待修正系数之间的关系，减小模型计算量，增加了参数修正的计算准确度。结果表明给出的BAS-PSO优化算法收敛精度高、速度快，解决了BAS算法中变量相互影响的问题。通过对实际工程的计算证明修正方法科学合理，可为软基水闸有限元模型优化提供指导。关键词:软基水闸;有限元模型;模态参数;GA-SVＲ中图分类号:TV662文献标识码:B文章编号:1008-1305(2023)02-0199-05收稿日期:2022-09-19作者简介:刘建超(1987年—)，男，工程师。E-mail:luh9492@163.com在水闸运行期间，其性能评估和结构监测是十分关键的。结构监测和性能评估的有效手段就是建立有限元模型［1-2］，而参数的不确定性又会严重影响模型的建立，使模型不能真实准确地将动力学特性反映出来，会使水闸性能评估和损伤识别出现较大的误差。这几年，由于系统识别理论和监测手段的不断突破，以模态参数为基础的参数修正方法得到了快速发展，并引起了大量学者的关注，也给出了不同的修正方法［3-5］。在之前研究人员提出的修正方法中，都存在一定的缺陷，比如个体算法很难达到全局收敛，而群体算法的效率低下等，仍需要深入研究和优化。基于此，本文先提出了BAS-PSO优化算法，并和模态参数相结合，给出了一种新的方法来对模型参数进行修正。给出的BAS-PSO优化算法，不仅具备收敛精度高和收敛速度快的优点，同时解决了BAS算法中变量相互影响的问题。通过对实际工程模型的计算，发现本文的修正方法是科学合理的，有较大的可行性和良好的效果，能够给软基水闸有限元模型优化提供指导。1软基退洪闸概况某软基退洪闸项目级别为Ⅱ级，800、200、100m3/s分别是其退洪流量、排涝流量和引水流量。此退洪闸结构具体包括消力池、闸室、进出水渠、上下游防护段、岸墙等。闸室结构为平底板整体式，7.0m为其闸底板顶高程，17.35m为挡洪水设计水位。退洪闸所在区域属于冲湖积平原，地处长江中下游，地势较为平坦。区内有较多的居民区、农田、水塘，其中水塘多处于临黄湖侧;农田多处于河堤外平坦区域;居民区多处于同马大堤里侧，属于软基...
