混凝土构件的仿真模型建立方法和装置与流程

本发明涉及计算机，尤其涉及一种混凝土构件的仿真模型建立方法和装置。

背景技术：

1、受施工振捣不密实和服役应力破坏等因素的影响，混凝土构件内部会出现孔洞，使得混凝土构件承载力下降，影响其稳定性。因此对于混凝土构件的力学性能和稳定性的评估尤为重要。

2、现有技术需要对混凝土构件进行钻芯取样，并由人工对钻芯取样的结果进行实验分析，以评估混凝土构件的稳定性。

3、由于现有技术需要对混凝土构件进行钻芯取样，会对混凝土构件造成破坏，增加了经济成本，并且对混凝土构件稳定性的评估还会受到时间条件和空间条件的限制。

技术实现思路

1、本发明提供一种混凝土构件的仿真模型建立方法和装置，用以解决现有技术中需要对混凝土构件进行钻芯取样，对混凝土构件造成破坏，增加经济成本，并且会受到时间条件和空间条件的限制的缺陷，实现目标混凝土构件类别对应的仿真模型的建立，进一步通过该仿真模型评估混凝土构件的稳定性，能够实现经济成本的降低，减小时间条件和空间条件对稳定性评估的限制。

2、本发明提供一种混凝土构件的仿真模型建立方法，包括如下步骤。

3、基于目标混凝土构件类别中至少一个目标混凝土构件的雷达回波图像，确定所述目标混凝土构件类别对应的目标孔洞率；

4、基于所述目标孔洞率建立目标几何模型，通过有限元分析软件对所述目标几何模型进行仿真处理，获得所述目标混凝土构件类别对应的仿真模型。

5、根据本发明提供的混凝土构件的仿真模型建立方法，所述基于目标混凝土构件类别中至少一个目标混凝土构件的雷达回波图像，确定所述目标混凝土构件类别对应的目标孔洞率，包括：

6、针对各所述目标混凝土构件，基于所述目标混凝土构件的雷达回波图像，确定所述目标混凝土构件的孔洞率；

7、基于各所述目标混凝土构件的孔洞率，确定所述目标混凝土构件类别对应的目标孔洞率。

8、根据本发明提供的混凝土构件的仿真模型建立方法，所述基于所述目标混凝土构件的雷达回波图像，确定所述目标混凝土构件的孔洞率，包括：

9、基于小波域k-l(karhunen-loeve，卡洛南-洛伊)变换方法对所述目标混凝土构件的雷达回波图像进行去噪处理，获得去噪后的雷达回波图像；

10、基于所述去噪后的雷达回波图像确定所述目标混凝土构件的孔洞率。

11、根据本发明提供的混凝土构件的仿真模型建立方法，所述基于小波域k-l变换方法对所述目标混凝土构件的雷达回波图像进行去噪处理，获得去噪后的雷达回波图像，包括：

12、对所述目标混凝土构件的雷达回波图像进行小波分解，获得多个雷达回波子图像；

13、针对各所述雷达回波子图像，对所述雷达回波子图像对应的小波系数进行k-l变换，获得变换后的小波系数；

14、基于各所述变换后的小波系数对所有雷达回波子图像进行重构处理，获得所述去噪后的雷达回波图像。

15、根据本发明提供的混凝土构件的仿真模型建立方法，所述基于所述目标孔洞率建立目标几何模型，包括：

16、基于随机函数在所述目标混凝土构件类别对应的初始几何模型中逐步投放模拟孔洞；

17、在投放的模拟孔洞在所述初始几何模型中的体积占比等于所述目标孔洞率的情况下，将所述初始几何模型确定为所述目标几何模型。

18、根据本发明提供的混凝土构件的仿真模型建立方法，所述基于随机函数在所述目标混凝土构件类别对应的初始几何模型中逐步投放模拟孔洞，包括：

19、基于所述随机函数确定模拟孔洞的中心点坐标和孔洞半径；

20、基于所述模拟孔洞的中心点坐标和孔洞半径在所述初始几何模型中投放所述模拟孔洞。

21、根据本发明提供的混凝土构件的仿真模型建立方法，所述通过有限元分析软件对所述目标几何模型进行仿真处理，获得所述目标混凝土构件类别对应的仿真模型，包括：

22、通过所述有限元分析软件确定所述目标几何模型对应的材料及材料属性，获得所述目标几何模型对应的初始仿真模型；

23、通过所述有限元分析软件对所述初始仿真模型进行网格划分，获得所述目标混凝土构件类别对应的仿真模型。

24、本发明还提供一种混凝土构件的仿真模型建立装置，包括如下模块：

25、确定模块，用于基于目标混凝土构件类别中至少一个目标混凝土构件的雷达回波图像，确定所述目标混凝土构件类别对应的目标孔洞率；

26、仿真模块，用于基于所述目标孔洞率建立目标几何模型，通过有限元分析软件对所述目标几何模型进行仿真处理，获得所述目标混凝土构件类别对应的仿真模型。

27、本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述混凝土构件的仿真模型建立方法。

28、本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述混凝土构件的仿真模型建立方法。

29、本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述混凝土构件的仿真模型建立方法。

30、本发明提供的混凝土构件的仿真模型建立方法和装置，基于目标混凝土构件类别中至少一个目标混凝土构件的雷达回波图像，确定目标混凝土构件类别对应的目标孔洞率，进而基于目标孔洞率建立目标几何模型，进一步通过有限元分析软件对目标几何模型进行仿真处理，获得目标混凝土构件类别对应的仿真模型。进一步利用该仿真模型对混凝土构件进行稳定性评估，无需对混凝土构件造成破坏，降低了经济成本，并且减小了时间条件和空间条件的限制。

技术特征：

1.一种混凝土构件的仿真模型建立方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的混凝土构件的仿真模型建立方法，其特征在于，所述基于目标混凝土构件类别中至少一个目标混凝土构件的雷达回波图像，确定所述目标混凝土构件类别对应的目标孔洞率，包括：

3.根据权利要求2所述的混凝土构件的仿真模型建立方法，其特征在于，所述基于所述目标混凝土构件的雷达回波图像，确定所述目标混凝土构件的孔洞率，包括：

4.根据权利要求3所述的混凝土构件的仿真模型建立方法，其特征在于，所述基于小波域k-l变换方法对所述目标混凝土构件的雷达回波图像进行去噪处理，获得去噪后的雷达回波图像，包括：

5.根据权利要求1至4任一项所述的混凝土构件的仿真模型建立方法，其特征在于，所述基于所述目标孔洞率建立目标几何模型，包括：

6.根据权利要求5所述的混凝土构件的仿真模型建立方法，其特征在于，所述基于随机函数在所述目标混凝土构件类别对应的初始几何模型中逐步投放模拟孔洞，包括：

7.根据权利要求1至4任一项所述的混凝土构件的仿真模型建立方法，其特征在于，所述通过有限元分析软件对所述目标几何模型进行仿真处理，获得所述目标混凝土构件类别对应的仿真模型，包括：

8.一种混凝土构件的仿真模型建立装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述混凝土构件的仿真模型建立方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述混凝土构件的仿真模型建立方法。

技术总结本发明提供一种混凝土构件的仿真模型建立方法和装置，该方法包括：基于目标混凝土构件类别中至少一个目标混凝土构件的雷达回波图像，确定目标混凝土构件类别对应的目标孔洞率；基于目标孔洞率建立目标几何模型，通过有限元分析软件对目标几何模型进行仿真处理，获得目标混凝土构件类别对应的仿真模型。本发明技术方案基于目标混凝土构件类别中至少一个目标混凝土构件的雷达回波图像获得目标孔洞率，最终根据目标孔洞率获得目标混凝土构件类别对应的仿真模型。通过利用该仿真模型对混凝土构件进行稳定性评估，无需对混凝土构件造成破坏，降低了经济成本，并且减小了时间条件和空间条件的限制。技术研发人员：于泽明,朱成发,王永杰,乔富贵,杜建能,张秀丽,李俊亮,马嵘萍,李哲旭,任洋,王玉肖受保护的技术使用者：北京建筑材料检验研究院股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9