申请/专利权人：大连科迈尔海洋科技有限公司

申请日：2021-03-19

公开（公告）日：2024-03-29

公开（公告）号：CN112906162B

主分类号：G06F30/17

分类号：G06F30/17;G06F30/23;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.29#授权;2023.09.29#著录事项变更;2021.06.22#实质审查的生效;2021.06.04#公开

摘要：本申请公开了一种船用起重机的支撑柱的弯矩计算方法及装置，该方法包括获取模拟单位弯矩下的单位应力响应状态计算值；获取实际单位弯矩下的应力传感器实际测量的单位应力响应状态测量值；根据所述单位应力响应状态测量值与所述单位应力响应状态计算值之间的对应关系，确定两者之间的换算系数；根据实际工作负载下所述支撑柱上所述应力传感器实际测量的应力响应状态测量值，确定所述三维有限元模型上的模拟弯矩计算值；最后由所述模拟弯矩计算值确定实际工作负载下所述支撑柱的实际弯矩值。本申请由测量值与计算值之间相对确定的换算系数，通过测量值确定具有等效关系的实际弯矩值，从而使得支撑柱实际弯矩的确定可以在起重机工作状态下随时进行。

主权项：1.一种船用起重机的支撑柱的弯矩计算方法，包括：获取模拟单位弯矩下所述支撑柱的三维有限元模型的确定截面处一组相正交位置上的单位应力响应状态计算值；获取实际单位弯矩下所述支撑柱上相应截面处一组相正交位置上的应力传感器实际测量的单位应力响应状态测量值；根据所述单位应力响应状态测量值与所述单位应力响应状态计算值之间的对应关系，确定两者之间的换算系数；基于所述换算系数，根据实际工作负载下所述支撑柱上所述应力传感器实际测量的应力响应状态测量值，确定所述三维有限元模型上的模拟弯矩计算值；根据所述模拟弯矩计算值与所述支撑柱上相应位置的实际弯矩值的等效关系，由所述模拟弯矩计算值确定实际工作负载下所述支撑柱的实际弯矩值；获取模拟单位弯矩下所述支撑柱的三维有限元模型的确定截面处一组相正交位置上的单位应力响应状态计算值之前，还包括：构建所述支撑柱的三维有限元模型；按照所述支撑柱的实际结构，对所述三维有限元模型的底端施加固定边界条件，顶端施加模拟单位弯矩；获取模拟单位弯矩下所述支撑柱的三维有限元模型的确定截面处一组相正交位置上的单位应力响应状态计算值，包括：对所述三维有限元模型进行有限元分析；基于所述有限元分析，计算获得所述三维有限元模型的确定截面处一组相正交位置上的单位应力响应状态计算值eix和eiy；获取实际单位弯矩下所述支撑柱上相应截面处一组相正交位置上的应力传感器实际测量的单位应力响应状态测量值，包括：对所述支撑柱顶端施加实际单位弯矩；通过所述应力传感器获得所述支撑柱上相应截面处一组相正交位置的单位应力响应状态测量值RIx和RIy；根据所述单位应力响应状态测量值与所述单位应力响应状态计算值之间的对应关系，确定两者之间的换算系数，包括：根据所述单位应力响应状态计算值eix和eiy与所述单位应力响应状态测量值RIx和RIy的对应关系，可得：RIx+RIy＝αeix+βeiy1其中α和β为待求的换算系数；通过矩阵变换,可得： 其中eix和eiy为所述单位应力响应状态计算值，RIx和RIy所述单位应力响应状态测量值；基于所述换算系数，根据实际工作负载下所述支撑柱上所述应力传感器实际测量的应力响应状态测量值，确定所述三维有限元模型上的模拟弯矩计算值，包括：获取实际工作负载下所述支撑柱上相应截面处一组相正交位置的应力传感器实际测量的应力响应状态测量值Rx和Ry；将所述测量值Rx和Ry和所述换算系数α和β代入下式： 得所述三维有限元模型上与所述支撑柱上相应位置的模拟弯矩计算值ex和ey；根据所述模拟弯矩计算值与所述支撑柱上相应位置的实际弯矩值的等效关系，由所述模拟弯矩计算值确定实际工作负载下所述支撑柱的实际弯矩值，包括：令模拟弯矩计算值为e，则e可分解为相正交的两个分量ex和ey，且e＝ex+ey；令实际弯矩值为M，M可分解为相正交的两个分量Mx和My，且M＝Mx+My，其中Mx、My与ex、ey在所述支撑柱和所述三维有限元模型的位置相对应；根据所述模拟弯矩计算值与所述支撑柱上相应位置的实际弯矩值的等效关系，由所述三维有限元模型上的模拟弯矩计算值ex和ey确定所述支撑柱上相应位置的实际弯矩的两个分量Mx和My；由所述两个分量Mx和My确定所述实际弯矩值M。

全文数据：

权利要求：

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