一种基于船舶结构监测数据分析的载荷识别方法技术

本发明专利技术属于船体结构应力监测技术领域，具体涉及一种基于船舶结构监测数据分析的载荷识别方法。本发明专利技术通过结合船舶监测结构的结构分析结果，采用船舶监测结构的监测点优化布置方法，确定出船舶监测结构各监测点的具体位置；然后，通过结合由传感器获取的应力数据，采用对应的载荷识别方法，可依次判断给出船舶监测结构实际遭受的外部载荷作用情况，实现对船舶监测结构实际遭受的外部载荷形式的准确、快速识别，进而为实现船舶监测结构整体应力状态的快速获取提供了有力支撑。的快速获取提供了有力支撑。的快速获取提供了有力支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种基于船舶结构监测数据分析的载荷识别方法


[0001]本专利技术属于船体结构应力监测
，具体涉及一种基于船舶结构监测数据分析的载荷识别方法。

技术介绍

[0002]在船体结构应力监测中，通过采用在监测点位置布置传感器的方式，实现了对船舶结构进行健康监测的目的，但这仅能获得监测点位置的应力状态；而若想得到船舶监测结构更多位置的应力状态，就需要相应地增加传感器的布置数量。而布置的传感器数量过多，会带来许多问题，如：不利于经济性的要求；数据量成倍地增加，会给监测系统的数据处理带来很大困难等。因此，这就造成了目前的结构监测方法很难获得船舶监测结构整体应力状态的问题。事实上，由于船上人员作业、传感器的安装工艺和走线、监测点位置的结构复杂等因素的制约，会造成传感器的实际安装位置不在选定的监测点位置的情况；同时，对于在实际海洋环境中营运的船舶，我们也无法确定事先选定的监测点位置是否一直是结构的最危险位置，而这将会给船舶结构的安全性带来很大的隐患。事实上，若能通过由布置的有限数量传感器获得的监测数据，进而得到船舶监测结构的整体应力状态，就可以很好地解决本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于船舶结构监测数据分析的载荷识别方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：根据船舶监测结构可能遭受m种形式外部载荷F
sj
作用的情况，确定在船舶监测结构上布置监测点的数量m；j＝1，2，
…
，m，m＞2；步骤2：对船舶监测结构进行离散处理，得到以传感器监测范围为单元尺寸的离散模型；然后，分别对该离散模型施加上述各种形式外部载荷的单位载荷F
sj0
，完成船舶监测结构的结构分析；结合结构分析结果，初步选定m个监测点位置ri；i＝1，2，
…
，m；步骤3：获取与每种形式外部载荷F
sj
对应的各监测点位置的单位应力数据σ
′
ri
(F
sj0
)，分别计算与各种形式外部载荷F
sj
对应的监测点间的应力关系系数对应的监测点间的应力关系系数步骤4：对于任意取定的p、q值，若存在则重新选择m个监测点位置ri，返回步骤3；若不存在则确定选定的m个监测点位置ri即为船舶监测结构的最终的监测点位置；步骤5：获取布置在各监测点位置ri的传感器在遭受实际外部载荷的作用下的应力数据σ
′
ri
(F
s
)，结合与每种形式外部载荷F
sj
对应的监测点位置的单位应力数据σ
′
ri
(F
sj0
)，计算在监测点ri位置与每种形式外部载荷F
sj
对应的应力放大系数k
sj
‑
ri
；若存在k
sj
‑
r1
＝k
sj
‑
r2
＝
…
＝k
sj
‑
rm
，且对于任意n≠j，均不存在k
sn
‑
r1
＝k
sn
‑
r2
＝
…
＝k
sn
‑
rm
，则判定船舶监测结构此时仅遭受了外部载荷F
sj
的作用；若对于任意j，均不满足k
sj
‑
r1
＝k
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉超，任慧龙，刘玉杰，冯国庆，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：