浙江欣海船舶设计研究院股份有限公司;上海海事大学杜胜获国家专利权
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龙图腾网获悉浙江欣海船舶设计研究院股份有限公司;上海海事大学申请的专利基于多点倾斜检测的船舶甲板面形变监测方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120445149B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510947510.8,技术领域涉及:G01B21/32;该发明授权基于多点倾斜检测的船舶甲板面形变监测方法是由杜胜;吴月红;刘轶华;陈侠;袁科夫;戴厚朦;杨斌方;梁伟;李磊;陈孙舸设计研发完成,并于2025-07-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于多点倾斜检测的船舶甲板面形变监测方法在说明书摘要公布了:本发明提供的一种基于多点倾斜检测的船舶甲板面形变监测方法,属于形变监测技术领域,其在船舶甲板面布置多个倾斜检测装置,倾斜检测装置包含水平泡位移传感器,实时检测水平泡位置变化并计算偏移量;基于多点偏移量数据,构建船舶横倾角与纵倾角的数学模型;通过坐标变换消除横倾与纵倾分量,提取检测点之间的局部真实形变;将形变数据与安全阈值对比,实现结构状态评估与异常预警。由此通过多点倾斜检测装置的水平泡偏移量融合计算,实现船舶整体倾斜与局部形变的精确分离,在降低硬件成本的同时提升监测精度,适用于复杂工况下的船舶结构健康评估。
本发明授权基于多点倾斜检测的船舶甲板面形变监测方法在权利要求书中公布了:1.一种基于多点倾斜检测的船舶甲板面形变监测方法,其特征在于,包括: 步骤1:在船舶甲板面上布置倾斜检测装置并进行数据采集; 步骤2:针对船舶整体横倾与纵倾建模; 步骤3:进行局部真实形变提取; 步骤4:进行形变阈值对比与异常预警; 在步骤1中,倾斜检测装置包含中空球体与设于中空球体内的水平泡位移传感器,水平泡位移传感器包括水平泡和设于水平泡上的位移传感器; 在步骤2中,基于多点局部倾斜角度数据,采用改进型最小二乘法拟合船舶整体横倾角与船舶整体纵倾角; 在步骤3中,通过坐标变换消除船舶整体倾斜分量,接着转换形成转换为设定的笛卡尔坐标系下的局部形变位移; 在步骤1中,在船舶甲板面按纵向与横向的网格状分布多个倾斜检测装置,倾斜检测装置所在的位置就是检测点,倾斜检测装置的位移传感器都与主控芯片连接,位移传感器实时采集其所属的倾斜检测装置的水平泡的二维坐标且传至主控芯片中,其中为采集的第个倾斜检测装置的水平泡的第个横坐标,为采集的第个倾斜检测装置的水平泡的第个纵坐标; 在步骤1中,通过水平泡偏移量计算船舶甲板面的局部倾斜角度,其方法包括: 步骤1-1:定义倾斜检测装置的中空球体的半径与水平泡偏移量,,其中为第个倾斜检测装置的水平泡的横向偏移量,为第个倾斜检测装置的水平泡的纵向偏移量; 步骤1-2:通过反正切函数建立水平泡偏移量与船舶甲板面的局部倾斜角度的映射关系; 在步骤1-1中,,,采用激光干涉法测量中空球体的半径; 在步骤1-2中,船舶甲板面的局部倾斜角度包括船舶甲板面的纵向倾斜角和船舶甲板面的横向倾斜角,船舶甲板面的纵向倾斜角和船舶甲板面的横向倾斜角的映射关系为: ,; 其中表示基于第个倾斜检测装置的船舶甲板面的纵向倾斜角;表示基于第个倾斜检测装置的船舶甲板面的横向倾斜角。
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