基于iFEM和虚实结合的加筋板应变场构建研究

iFEM(inverse finite element method)是目前进行结构应变场构建最有前景的方法之一,其目的是在结构离散应变采集过程中,以最少的实际测点获取满足精度要求的结构应变场。在一些局部区域应变数据不易采集时,可尝试采用虚实结合的方式进行离散应变数据的采集。本文以船舶典型结构加筋板为例,根据实测数据,结合仿真模型,依据Xgboost的测点回归方法,基于iFEM技术依次计算实测、仿真和虚实结合三种方法的应变场重构精度,分析误差原因。通过预测,当47个物理测点时平均误差最低,为1.92%,以虚实结合路径输入15个点和21个点时结果与验证点的误差均小于3%,验证了虚实结合快速补充缺失数据的应变场重构的方法操作性强、准确度高。     

船舶结构监测技术研究进展

船舶结构监测系统是感知船体自身结构安全状态的重要手段,国内外船舶领域的专家学者开展了大量研究工作,船级社也制定了相关设计规范。目前,智能船舶的发展对船舶结构监测系统提出了更高要求,除了实时监测结构响应参量外,还需具备在线评估结构安全状态、预报结构状态发展趋势以及辅助决策等功能。本文梳理了船舶结构监测系统的技术发展动态,提出应用数字孪生技术提升监测系统的智能化水平,并进一步提出未来需要开展的研究工作,旨在为船舶结构监测系统的智能化设计提供参考。