水工金属结构设备数字孪生前端感知技术及应用研究

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技术简介

       水工金属结构数字孪生作为数字孪生水利工程的重要组成部分和基础数据底板 ，是完成深度 感知和实现精细化模型建设的前沿阵地 ， 同时也是工程安全中预测 、预警的主要对象 。该系统包 含了前端感知传感器技术 、数字建模技术 、边缘计算技术和数据融合技术等数字孪生技术的所有 要件 ，并可在设备运行层面上做到 自成体系和独立部署 ， 同时也作为数据底板 ， 汇入数字孪生工 程和数字孪生流域的上层应用 。

       该系统针对传统人工检查难以发现和监测到水工金属结构运行过程中的动态风险的难点问 题 ，发挥项目完成单位在水工金属结构检测方面的技术优势 ，集成数字孪生 、大数据分析 、边缘 计算 、人工智能等技术 ，完成了水工金属结构设备数字孪生前端感知技术及应用研究 。

技术指标

     （1） 传感器要求防护等级 IP68，耐水压 1. 5MPa， 具有边缘计算功能 。

     （2） 数字模型及可视化系统要求数字模型能表达物理实体的静态及动态运行效果 。

     （3） 达到安全预警 。

应用范围及前景

       项目研究对象水工金属结构设备 ， 由于其所在工况环境有其特殊性 ，所以该系统是为水工金 属结构设备量身定制的数字孪生前端感知系统 ，在其他领域推广存在局限性 。

       该系统中传感器密封可以在 200m 水深范围内长期稳定使用 ， 对于海水环境使用也存在局 限性 。

持有单位： 水利部水工金属结构质量检验测试中心

单位地址： 河南省郑州市惠济区迎宾路街道迎宾路34号

联  系  人： 方超群

联系方式： 15838161519