一种地下工程毁伤仿真评估系统及方法与流程

文档序号:15164317发布日期:2018-08-14 17:16阅读:371来源:国知局

本发明涉及一种评估系统及方法,特别是一种毁伤仿真评估系统及方法,属于地下工程毁伤评估技术领域。



背景技术:

随着社会发展,地下工程越来越多,比如地铁,地下人防等,地下工程的安全性也越来越重要,当地下工程由于爆炸地震等原因造成毁伤时,如果能对损伤范围、损伤程度进行快速评估,可为地下工程制造防护方案以及加固改造提供科学的依据。

目前,在地下工程领域尚无一种评估精度和效果均较好的评估系统和方法。



技术实现要素:

本发明提供了一种地下工程毁伤仿真评估系统及方法,用以解决地下工程设施毁伤前预测、毁伤后评估,为防护方案制定和加固改造提供科学依据的技术问题。

本发明的技术方案如下:

一种地下工程毁伤仿真评估系统,其特征在于,包括,

工程特征数据采集模块,其用于采集地下工程的特征参数数据;

工程特征数据传输模块,其将工程特征数据采集模块采集到的数据传输给数据分析处理模块;

数据分析处理模块,其将工程特征数据传输模块传输来的工程特征参数数据进行数据预处理分析;

仿真实验与评估模块,其结合毁伤影响因素和所述数据分析处理模块预处理分析之后的数据计算工程毁伤效应数据,并分析评估工程的生存概率;

可视化显示模块,其根据数据分析处理模块提供的工程参数数据并融合仿真实验与评估模块形成的工程毁伤效应数据自动生成三维可视化模型。

进一步地,所述地下工程的特征参数数据包括工程结构强度和管线位置、地形地表高程和内部几何尺寸数据。

进一步地,所述工程结构强度和管线位置数据采用地质雷达采集、所述地形地表高程数据采用激光雷达采集,所述内部几何尺寸数据采用移动式激光雷达采集。

进一步地,所述工程特征数据传输模块通过数据线或无线通讯方式将采集到的工程特征参数数据传输给数据分析处理模块。

进一步地,所述数据预处理分析包括数据清洗和数据融合。

进一步地,所述数据融合包括对地形高程数据、工程结构强度、管线位置数据、工程内部几何尺寸数据进行融合处理得到工程模型。

进一步地,所述工程毁伤效应数据包括冲击波效应、侵彻效应和地震动效应。

进一步地,所述仿真实验与评估模块采用组件化构建毁伤效应计算模型和毁伤准则。

还提供一种地下工程毁伤仿真评估方法,其特征在于,对现有的地下工程设施地表高程数据、工程结构强度和位置数据、工程内部几何尺寸数据进行采集传输,再对采集的数据进行分析融合处理,并构建工程模型参数;根据工程参数和工程效应计算模型做仿真实验计算得到工程毁伤效应数据,再评估工程的生存概率;将评估结果进行可视化显示。

采用本发明取得了以下有益效果:

本发明可实现工程设施毁伤快速评估;将评估结果进行可视化显示,为防护方案制定和加固改造提供科学依据。

附图说明

图1为本发明各模块连接示意图;

图中,1-工程特征数据采集模块;2-工程特征数据传输模块;3-数据分析处理模块;4-仿真实验及评估模块;5-可视化显示模块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示,一种地下工程毁伤仿真评估系统,包括,工程特征数据采集模块1,其用于采集地下工程的特征参数数据;所述地下工程的特征参数数据包括工程结构强度和管线位置、地形地表高程和内部几何尺寸数据,所述工程结构强度和管线位置数据采用地质雷达采集、所述地形地表高程数据采用激光雷达采集,所述内部几何尺寸数据采用移动式激光雷达采集。工程特征数据传输模块2,其将工程特征数据采集模块采集到的数据传输给数据分析处理模块;所述工程特征数据传输模块通过数据线或无线通讯方式将采集到的工程特征参数数据传输给数据分析处理模块。数据分析处理模块3,其将工程特征数据传输模块传输来的工程特征参数数据进行数据预处理分析;所述数据预处理分析包括数据清洗和数据融合。所述数据融合包括对地形高程数据、工程结构强度、管线位置数据、工程内部几何尺寸数据进行融合处理得到工程模型。仿真实验与评估模块4,其结合毁伤影响因素和所述数据分析处理模块预处理分析之后的数据计算工程毁伤效应数据,并分析评估工程的生存概率;所述工程毁伤效应数据包括冲击波效应、侵彻效应和地震动效应。可视化显示模块5,其根据数据分析处理模块提供的工程参数数据并融合仿真实验与评估模块形成的工程毁伤效应数据自动生成三维可视化模型。所述仿真实验与评估模块采用组件化构建毁伤效应计算模型和毁伤准则。本实施例可实现工程设施毁伤快速评估;并将评估结果进行可视化显示,为防护方案制定和加固改造提供科学依据。解决地下工程设施毁伤前预测、毁伤后评估难题。

还提供一种地下工程毁伤仿真评估方法,对现有的地下工程设施地表高程数据、工程结构强度和位置数据、工程内部几何尺寸数据进行采集传输,再对采集的数据进行分析融合处理,并构建工程模型参数;根据工程参数和工程效应计算模型做仿真实验计算得到工程毁伤效应数据,再评估工程的生存概率;将评估结果进行可视化显示。

上述实施例只是为了更清楚说明本发明的技术方案做出的列举,并非对本发明的限定,本发明的保护范围仍以所附权利要求限定的范围为准。



技术特征:

技术总结
本发明涉及一种地下工程毁伤仿真评估系统及方法,其系统包括,工程特征数据采集模块;工程特征数据传输模块;数据分析处理模块;仿真实验与评估模块;可视化显示模块,对现有的地下工程设施地表高程数据、工程结构强度和位置数据、工程内部几何尺寸数据进行采集传输,再对采集的数据进行分析融合处理,并构建工程模型参数;根据工程参数和工程效应计算模型做仿真实验计算得到工程毁伤效应数据,再评估工程的生存概率;将评估结果进行可视化显示。可实现工程设施毁伤快速评估;将评估结果进行可视化显示,为防护方案制定和加固改造提供科学依据。可广泛应用于地下工程的设施毁伤前预测、毁伤后评估。

技术研发人员:陶西贵;黄自力;贾艺凡
受保护的技术使用者:中国人民解放军军事科学院国防工程研究院
技术研发日:2018.05.07
技术公布日:2018.08.14
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