一种结构水下表面裂缝深度检测方法、装置、介质及设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种结构水下表面裂缝深度检测方法、装置、介质及设备，采集目标结构水下部分外表面图像，确定发生裂缝的起始部位、目标结构域的几何信息、边界信息、材料特性，水体域的几何信息、边界信息、材料特性，根据采集的信息建立水体‑结构相互作用模型；生成裂缝终点信息及其对应的信号采集部位的信号信息；构建水下结构表面裂缝深度检测的神经网络代理模型；在实际目标结构的对应位置设置信号发生器和信号采集器，并通过所述信号发生器发射所述激发信号，获取信号采集器的检测信号；将检测信号输入水下结构表面裂缝深度检测的神经网络代理模型，输出裂缝终点信息。优点：能够实现对水下结构表面裂缝深度的高精度检测，通过结合数值模拟和采集少量数据，可以在不破坏结构完整性的情况下获取裂缝的深度信息，有助于工程师和维护人员更好地理解结构的损伤情况，并制定相应的维护计划，为水下结构的安全评估和维护提供了重要的技术支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种结构水下表面裂缝深度检测方法、装置、介质及设备，属于水工结构健康监测。

技术介绍

1、在水工结构工程中，因为水的压力和化学作用可能导致结构材料的疲劳和腐蚀，结构的水下表面裂缝是一种常见的问题，及时检测和修复这些裂缝对于保障水工结构的安全性至关重要。

2、目前，已经存在多种水下表面裂缝检测方法，可视检查使用潜水员或遥控机器人进行直接观察，但这种方法只适用于较浅的水下深度，且需要专业人员参与，并且只能定性探测结构表面的裂缝；超声波检测利用超声波的传播特性来检测裂缝的位置和深度，可以提供较高的精确度，但受到水中声波传播的限制，无法适用于较大深度；磁粉检测在结构表面涂覆磁粉，通过观察磁粉的沉积情况来判断是否存在裂缝，但该方法对于水下应用来说存在困难；声纳检测利用声波在水中的传播特性，通过分析回波信号来确定结构表面裂缝的存在和深度，适用于较大深度的水下环境，但回波信号的解译亦存在很大困难；激光扫描使用激光器和接收器，通过扫描结构表面来获取裂缝的几何形状和深度信息，具有高精度和非接触性，但需要一定的测量距离和适应性。</p>
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【技术保护点】

1.一种结构水下表面裂缝深度检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的结构水下表面裂缝深度检测方法，其特征在于，所述根据发生裂缝的起始部位以及水体-结构相互作用模型以及预先设置的发射部位、信号采集部位以及激发信号，生成裂缝终点信息及其对应的信号采集部位的信号信息，包括：

3.根据权利要求2所述的结构水下表面裂缝深度检测方法，其特征在于，所述基于生成的多组裂缝终点信息及对应的信号采集部位的信号信息，构建水下结构表面裂缝深度检测的神经网络代理模型，包括：

4.根据权利要求1所述的结构水下表面裂缝深度检测方法，其特征在于，所述水体域在顺河流向为截...

【技术特征摘要】

1.一种结构水下表面裂缝深度检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的结构水下表面裂缝深度检测方法，其特征在于，所述根据发生裂缝的起始部位以及水体-结构相互作用模型以及预先设置的发射部位、信号采集部位以及激发信号，生成裂缝终点信息及其对应的信号采集部位的信号信息，包括：

3.根据权利要求2所述的结构水下表面裂缝深度检测方法，其特征在于，所述基于生成的多组裂缝终点信息及对应的信号采集部位的信号信息，构建水下结构表面裂缝深度检测的神经网络代理模型，包括：

4.根据权利要求1所述的结构水下表面裂缝深度检测方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：江守燕，杜成斌，孙立国，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：