大体积混凝土数字孪生温度场构建方法技术

技术编号:42386175 阅读:28 留言:0更新日期:2024-08-16 16:13
本发明专利技术提供一种大体积混凝土数字孪生温度场构建方法,其特征在于:根据实时获取的测点温度数据自动调整有限元计算结果,使测点温度计算值和测量值完全重合,误差控制在任意设定值范围内。本发明专利技术在大体积混凝土浇筑仓中心温度峰值处埋设少量的温度测点,即可实现温度场大体积混凝土内部温度场的精确自动化构建;在温度测点足够的情况下,数字化构建的温度场在迭代计算的过程中可自动纠正边界条件和初始浇筑温度等的误差而收敛于真实值,符合数字孪生定义“实现真实复刻物理实体至数字空间进行虚实映射”的要求,真正意义上实现了该项领域的技术孪生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种构建大体积混凝土数字孪生温度场的方法。本专利技术属于人工智能和大体积混凝土温控防裂交叉。


技术介绍

1、混凝土温度裂缝是施工期混凝土最常见的裂缝。混凝土温度场和应力场的计算是混凝土温控防裂设计和施工方案选择的重要内容,故,混凝土温度场的构建是混凝土结构温控防裂的重要工作内容。

2、目前,本领域技术人员构建大体积混凝土温度场的方法有:利用插值的方式构建或采用有限元的方式构建。由于混凝土属于热的不良导体,采用插值的方法构建混凝土温度场,即使埋设大量的光纤和温度计也无法实现构建的温度场在水管附近和边界附近的准确性。采用有限元方法构建混凝土温度场,需要输入试验所得的混凝土材料参数、温度场边界条件、实际的施工措施,获得初始的大体积混凝土温度场。由于试验用的混凝土材料参数和实际混凝土参数普遍存在误差,输入的计算条件也可能存在误差,初始温度场中温度测点所在节点的计算值和实测值往往也存在很大偏差,这就需要不断的人工手动调整混凝土材料参数并根据经验修正温度场边界条件和施工措施反复计算温度场直至计算的温度场中温度测点所在节点的计算值和实测值基本相本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大体积混凝土数字孪生温度场构建方法,采用温度场有限元方法,输入混凝土材料参数、温度场边界条件、各测点实测温度数据、实际的施工措施,获得大体积混凝土温度场;其特征在于:有限元计算方法为:

2.根据权利要求1所述的大体积混凝土数字孪生温度场构建方法,其特征在于:根据有限元法进行第n个时段内混凝土结构温度场计算时,测点i第n个时段第j次迭代计算结束时计算的温度值和测量值的误差:

3.根据权利要求1所述的大体积混凝土数字孪生温度场构建方法,其特征在于:构建数字孪生温度场的结构内部温度测点埋设位置确定和水管边界条件处理方法:

【技术特征摘要】

1.一种大体积混凝土数字孪生温度场构建方法,采用温度场有限元方法,输入混凝土材料参数、温度场边界条件、各测点实测温度数据、实际的施工措施,获得大体积混凝土温度场;其特征在于:有限元计算方法为:

2.根据权利要求1所述的大体积混凝土数字孪生温度场构建方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱振泱刘毅张磊
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:

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