一种基于数字孪生模型的结构损伤识别方法技术

本发明专利技术公开了一种基于数字孪生模型的结构损伤识别方法，属于水利工程健康检测和水工模型的技术领域，针对实际工程，建立已知物理参数的有限元仿真模型，结合物理模型试验，建立已知损伤结构的确定性仿真模型，构建损伤参数数据底板，结合工程实际，通过正交试验计算结构不同部位、不同深度、不同开度、不同长度条件下的损伤结构模态参数，形成实际工程损伤识别模型库，完成结构损伤识别的数字孪生模型建设，利用虚拟仿真技术，将实际工程结构与数字模型进行对比分析，实现对结构损伤的快速、准确识别，有效解决传统无损检测方法在实际应用中存在的识别速度慢，准确率低的问题，提高水利工程结构的可靠性和安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水利工程健康检测和水工模型的，具体涉及一种基于数字孪生模型的结构损伤识别方法。

技术介绍

1、水库大坝是开发利用水资源和防治水灾害的重要工程措施之一，同时也是国家水网构建的重要结点，是连接自然水流系统与经济社会系统的桥梁，为我国能源结构调整发挥着重要支撑作用。由于运行环境的复杂性，水库大坝等水利工程结构在长期运行过程中，难免会出现损伤、破坏，影响结构的安全性和正常功能的发挥，严重时会引发灾难性后果。开展水利工程结构损伤检测是当前各国学者关注的重点和难题。

2、结构发生损伤时，会引起结构质量、刚度和阻尼的变化，进而引起整体的模态变化，因此，已有学者采用基于模态分析的结构损伤检测方法判断结构是否发生损伤，定位损伤位置。随着现代测试技术的发展，模态分析所需的振动数据可以通过各种传感器和数据采集系统轻松获取，使得模态分析在损伤检测中的应用得到进一步推广。

3、然而，基于模态分析的结构损伤检测方法仍面临诸多不足：首先，振动数据的采集依赖于传感器和数据传输系统，高精度的识别需求对传感器精度提出更高的要求；其次，模态分析需要大量数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于数字孪生模型的结构损伤识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于数字孪生模型的结构损伤识别方法，其特征在于，所述S1包括以下分步骤：

3.根据权利要求2所述的基于数字孪生模型的结构损伤识别方法，其特征在于，所述S12中，已知物理参数的有限元仿真模型包括结构的几何参数、材料分区参数和各分区材料的典型力学参数。

4.根据权利要求1所述的基于数字孪生模型的结构损伤识别方法，其特征在于，所述S2包括以下分步骤：

5.根据权利要求1所述的基于数字孪生模型的结构损伤识别方法，其特征在于，所述S3中，裂缝参数包括裂缝的...

【技术特征摘要】

1.一种基于数字孪生模型的结构损伤识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于数字孪生模型的结构损伤识别方法，其特征在于，所述s1包括以下分步骤：

3.根据权利要求2所述的基于数字孪生模型的结构损伤识别方法，其特征在于，所述s12中，已知物理参数的有限元仿真模型包括结构的几何参数、材料分区参数和各分区材料的典型力学参数。

4.根据权利要求1所述的基于数字孪生模型的结构损伤识别方法，其特征在于，所述s2包括以下分步骤：

5.根据权利要求1所述的基于数字孪生模型的结构损伤识别方法，其特征在于，所述s3中，裂缝参数包括裂缝的长...

【专利技术属性】
技术研发人员：张龑，李松辉，刘勋楠，刘海振，雒翔宇，白冰，胡俊华，崔江欢，张顺杨，薛圆月，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：