专利名称: |
一种海洋立管损伤程度及损伤位置识别方法及系统 |
摘要: |
本公开提供了一种海洋立管损伤程度及损伤位置识别方法及系统,将立管划分为多个单元,获取无损伤工况下立管各单元的三个主应变以及损伤工况下立管各单元的三个主应变;根据获取的立管各单元的主应变,计算立管各单元的主应变变化因子;根据立管各单元的主应变变化因子,得到立管各单元的损伤程度,根据立管各单元的损伤程度确定立管损伤位置;本公开基于测得的损伤前后立管各单元的主应变时程进行损伤识别,无需进行模态分析,可以避免模态识别的误差对损伤识别的干扰;无需进行复杂的数学变换,计算简便,准确度高,可同时识别损伤位置及损伤程度。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
山东;37 |
申请人: |
中国石油大学(华东) |
发明人: |
包兴先;杨冠兰;时晨;娄敏;王腾 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-09-09T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-11-26T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910847348.7 |
公开号: |
CN110501464A |
代理机构: |
济南圣达知识产权代理有限公司 |
代理人: |
李琳 |
分类号: |
G01N33/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N33 |
申请人地址: |
266580 山东省青岛市经济技术开发区长江西路66号中国石油大学(华东) |
主权项: |
1.一种海洋立管损伤程度及损伤位置识别方法,其特征在于,步骤如下: 将立管划分为多个单元,获取无损伤工况下立管各单元的三个主应变以及损伤工况下立管各单元的三个主应变; 根据获取的立管各单元的主应变,计算立管各单元的主应变变化因子; 根据立管各单元的主应变变化因子,得到立管各单元的损伤程度,根据立管各单元的损伤程度确定立管损伤位置。 2.如权利要求1所述的海洋立管损伤程度及损伤位置识别方法,其特征在于,将立管划分为多个单元,具体为:采用Ansys建立立管的有限元模型,将模型划分为多个单元; 进一步的,对立管有限元模型施加随机波浪激励,在设定的采样频率和采样时间下,获取立管各单元的损伤前后相同时间长度的三个主应变时程数据。 3.如权利要求1所述的海洋立管损伤程度及损伤位置识别方法,其特征在于,利用光纤光栅传感器或者应变片实时测量实际立管各单元的三个主应变时程数据。 4.如权利要求1所述的海洋立管损伤程度及损伤位置识别方法,其特征在于,第j个单元的主应变变化因子Mj为: 其中sum表示对时程数据求和,μ为结构损伤耗能之前的泊松比,和为无损伤工况下立管第j个单元的三个主应变,和为损伤工况下立管第j个单元的三个主应变。 5.如权利要求4所述的海洋立管损伤程度及损伤位置识别方法,其特征在于,立管第j个单元的损伤程度Dj为: 6.一种海洋立管损伤程度及损伤位置识别系统,其特征在于,包括: 数据获取模块,被配置为:将立管划分为多个单元,获取立管各单元的损伤前后相同时间长度的三个主应变时程数据; 数据处理模块,被配置为:根据获取的立管各单元的主应变,计算立管各单元的主应变变化因子; 损伤识别模块,被配置为:根据立管各单元的主应变变化因子,得到立管各单元的损伤程度,根据立管各单元的损伤程度确定立管损伤位置。 7.如权利要求6所述的海洋立管损伤程度及损伤位置识别系统,其特征在于,所述数据获取模块利用光纤光栅传感器或者应变片实时测量实际立管各单元的三个主应变时程数据。 8.如权利要求7所述的海洋立管损伤程度及损伤位置识别系统,其特征在于,第j个单元的主应变变化因子Mj为: 立管第j个单元的损伤程度Dj为: 其中sum表示对时程数据求和,μ为结构损伤耗能之前的泊松比,和为无损伤工况下立管第j个单元的三个主应变,和为损伤工况下立管第j个单元的三个主应变。 9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的海洋立管损伤程度及损伤位置识别中的步骤。 10.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-5任一项所述的海洋立管损伤程度及损伤位置识别方法中的步骤。 |
所属类别: |
发明专利 |