自升式平台结构损伤模拟和测试装置

    公开(公告)号:CN109914497B

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN201910260316.7

    申请日:2019-04-02

    Abstract: 一种可用于自升式平台健康监测的自升式平台结构损伤模拟和测试装置。主要目的在于提供一种可应用于海洋工程结构健康监测中的损伤模拟和测试装置。其特征在于:包括自升式海洋平台模型、载荷加载单元、计算机系统、伺服驱动控制器和信号接收单元;其中,自升式海洋平台模型包括船体、桩基础、底座、1号桩腿、2号桩腿以及3号桩腿;载荷加载单元包括伺服驱动机构和支架;计算机系统用于输入伺服驱动控制器传递来的载荷信号并进行频率信号处理;伺服驱动控制器为伺服电机提供电源,控制伺服电机的转速和扭矩;信号接收单元通过第一至第六振动传感器接收模型的振动信号,通过信号处理器进行滤波以及信号放大处理后输入计算机系统,经由D/A模块和信号处理单元得到模型的频率特性。

    一种用于海底管道磁记忆检测的水下机器人

    公开(公告)号:CN108468862B

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201810516698.0

    申请日:2018-05-25

    Abstract: 本发明提供的是一种用于海底管道磁记忆检测的水下机器人,主要为了解决常规ROV对海底管道尤其卧在海床上的管道底部检测不到的难题。其特征在于:本装置包括ROV本体、喷枪除沙机构、附管爬行夹持机构、可变径传感器检测机构以及泥沙抚平机构;其中,ROV本体作为载体为其它装置提供支撑和动力,喷枪除沙机构用于对管道上和底部泥沙的清理,附管爬行夹持机构用于夹持不同直径的管道并实现二次清扫,以确保卡爪上的万向滚轮紧贴于管道爬行不打滑;可变径传感器检测机构用于实现传感器对不同直径管道的锁紧抱合检测。本发明可实现在较深水域、泥沙覆盖等复杂情况下海底管道的整周全方位无死角检测。

    一种基于数字孪生的流固耦合降阶模型构建方法

    公开(公告)号:CN117973246A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202311732561.6

    申请日:2023-12-17

    Abstract: 本发明涉及的是一种基于数字孪生的流固耦合降阶模型构建方法,它包括:建立流体域和固体域物理模型,对其进行网格共节点处理并进行网格划分,抑制固体域模型,仿真求解流体域网格全阶模型,以入口速度为激励,以流固耦合面的压力变化为输出响应,构建流体降阶模型;抑制流体域模型,仿真求解固体域网格全阶模型,同样以压力作为激励,以应力、位移作为输出响应,构建固体降阶模型;将流体降阶模型输出的压力变化响应,作为固体降阶模型的输入激励,即可得到将流体降阶模型与固体降阶模型相结合的流固耦合降阶模型。本发明相较于传统流固耦合方法,采用流固耦合降阶模型的计算时间可以从小时级缩短至秒级。

    一种基于数字孪生的导管架结构疲劳寿命在线预测方法

    公开(公告)号:CN116992733A

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202311060988.6

    申请日:2023-08-22

    Abstract: 本发明涉及的是一种基于数字孪生的导管架结构疲劳寿命在线预测方法,它包括:建立导管架三维模型;对导管架三维模型进行动力学仿真分析,导入一段风浪载荷时间历程数据作为环境载荷输入,并设定好边界条件,得到导管架有限元模型;利用有限元软件对导管架结构的动力学响应和疲劳特性进行分析并建立动力学响应数据集和疲劳寿命数据集;利用模型降阶技术构建导管架动态降阶模型;利用长短期记忆神经网络算法构建基于时间序列的疲劳寿命预测模型;建立导管架结构疲劳寿命数字孪生监测系统。本发明能够针对真实导管架平台结构建立数字孪生模型,实现对导管架结构的疲劳寿命进行实时在线准确预测,可以有效提高疲劳寿命预测的时效性与精度。

    一种用于海底管道磁记忆检测的水下机器人

    公开(公告)号:CN108468862A

    公开(公告)日:2018-08-31

    申请号:CN201810516698.0

    申请日:2018-05-25

    Abstract: 本发明提供的是一种用于海底管道磁记忆检测的水下机器人,主要为了解决常规ROV对海底管道尤其卧在海床上的管道底部检测不到的难题。其特征在于:本装置包括ROV本体、喷枪除沙机构、附管爬行夹持机构、可变径传感器检测机构以及泥沙抚平机构;其中,ROV本体作为载体为其它装置提供支撑和动力,喷枪除沙机构用于对管道上和底部泥沙的清理,附管爬行夹持机构用于夹持不同直径的管道并实现二次清扫,以确保卡爪上的万向滚轮紧贴于管道爬行不打滑;可变径传感器检测机构用于实现传感器对不同直径管道的锁紧抱合检测。本发明可实现在较深水域、泥沙覆盖等复杂情况下海底管道的整周全方位无死角检测。

    一种用于模拟海洋环境载荷的方法

    公开(公告)号:CN106596040B

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201610952942.9

    申请日:2016-11-03

    Abstract: 种用于模拟海洋环境载荷的方法。该方法主要步骤为:根据导管架海洋平台模型的比例,按相似比准则将实际海洋环境载荷的参数转换为海洋环境试验载荷的参数;计算作用在导管架海洋平台模型上的最大环境载荷;分析导管架海洋平台模型的极限承载力和极限位移;评定导管架海洋平台模型的可靠性;选择合适的伺服电动缸;在对海洋环境载荷模拟系统完成安装后,将得到的海洋环境试验载荷的参数输入到海洋环境载荷模拟系统中的计算机控制单元内,设定载荷参数和PID调节参数,对伺服驱动器发出指令从而模拟海洋环境载荷。本方法可精确地模拟不同大小、不同频率及水平方向内任意角度的非定常载荷,能够有效模拟正常和极限海洋工况下的环境载荷。

    一种用于模拟海洋环境载荷的方法

    公开(公告)号:CN106596040A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201610952942.9

    申请日:2016-11-03

    CPC classification number: G01M10/00 G05B17/02

    Abstract: 一种用于模拟海洋环境载荷的方法。该方法主要步骤为:根据导管架海洋平台模型的比例,按相似比准则将实际海洋环境载荷的参数转换为海洋环境试验载荷的参数;计算作用在导管架海洋平台模型上的最大环境载荷;分析导管架海洋平台模型的极限承载力和极限位移;评定导管架海洋平台模型的可靠性;选择合适的伺服电动缸;在对海洋环境载荷模拟系统完成安装后,将得到的海洋环境试验载荷的参数输入到海洋环境载荷模拟系统中的计算机控制单元内,设定载荷参数和PID调节参数,对伺服驱动器发出指令从而模拟海洋环境载荷。本方法可精确地模拟不同大小、不同频率及水平方向内任意角度的非定常载荷,能够有效模拟正常和极限海洋工况下的环境载荷。

    一种基于数字孪生的流固耦合降阶模型构建方法

    公开(公告)号:CN117973246B

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202311732561.6

    申请日:2023-12-17

    Abstract: 本发明涉及的是一种基于数字孪生的流固耦合降阶模型构建方法,它包括:建立流体域和固体域物理模型,对其进行网格共节点处理并进行网格划分,抑制固体域模型,仿真求解流体域网格全阶模型,以入口速度为激励,以流固耦合面的压力变化为输出响应,构建流体降阶模型;抑制流体域模型,仿真求解固体域网格全阶模型,同样以压力作为激励,以应力、位移作为输出响应,构建固体降阶模型;将流体降阶模型输出的压力变化响应,作为固体降阶模型的输入激励,即可得到将流体降阶模型与固体降阶模型相结合的流固耦合降阶模型。本发明相较于传统流固耦合方法,采用流固耦合降阶模型的计算时间可以从小时级缩短至秒级。

    一种模拟不均匀沉降下油气管道内腐蚀实验装置

    公开(公告)号:CN118499692A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410562005.7

    申请日:2024-05-08

    Abstract: 一种模拟不均匀沉降下油气管道内腐蚀实验装置,涉及管道腐蚀实验设备技术领域,它包括油气存储箱、输油管、腐蚀试验箱、腐蚀实验管、控制系统柜和计算机,油气存储箱与腐蚀实验箱之间通过输油管连接,且构成循环回路,输油管上顺次设有循环输油泵、节流阀、流速传感器及压力传感器;腐蚀实验箱内设有腐蚀实验管,腐蚀实验管通过卡套与输油管连接,腐蚀实验管上安装沉降调节螺栓和阵列式超声波测厚探头;腐蚀实验箱内底面设有激光测距传感器探头和伺服电机。本模拟不均匀沉降下油气管道内腐蚀实验装置所得实验数据准确可靠,具有良好的使用性能和可靠性,可在多数实验室进行对管道内腐蚀状态的实时监测。

    用于模拟多种损伤的海洋平台模型及其进行损伤识别方法

    公开(公告)号:CN116804601A

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202310371934.5

    申请日:2023-04-08

    Abstract: 本发明涉及的是用于模拟多种损伤的海洋平台模型及其进行损伤识别方法,其中用于模拟多种损伤的海洋平台模型包括四桩腿平台模型、承载容器、扣板、激振器、反力架,承载容器为透明的,四桩腿平台模型固定在承载容器内部,扣板固定在四桩腿平台模型的顶部,激振器固定在反力架上,激振器通过扣板的受力板与四桩腿平台模型的上部紧密相接;沿四桩腿平台模型垂直方向上每3个水平支撑构成一个层间,扣板与其下方的水平支撑构成一个层间,每个层间最上边的水平支撑的某个相邻的两个水平杆的中心位置处各安装一个低频加速度传感器。本发明可以实现对真实工作环境下海洋平台的多种损伤进行模拟,实现模型的可重复性试验,识别结果更加精确。

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