船体分段构件水密封测试系统的制作方法

本技术属于船舶检测，涉及船舶检测技术，具体是船体分段构件水密封测试系统。

背景技术：

1、船体的水密封测试是对船体的密封性进行检测，当船体生产完成后都需要进行水密封测试，判断船体是否有漏水情况出现；提前发现船体漏水，并进行补救，能够保证船舶在正式使用时的安全性。

2、现有的水密封测试往往是通过人工观察船体是否出现漏水情况；而人工检测高度依赖检测人员的经验和技能水平，不同人员之间的判断标准和检测细致程度可能存在较大差异，这可能导致检测结果的准确性和一致性受到影响；其次，人工检测过程耗时较长，特别是在面对大型船体或复杂结构时，检测的全面性较低；需要投入大量的人力和时间，增加了检测成本和周期，同时人工检测的效率较低。

技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一；为此，本技术提出了船体分段构件水密封测试系统，用于解决现有的船体水密封测试方法通过人工进行检测，导致检测全面性较差，检测准确度较低，进而使得检测效率较低的技术问题，本技术通过获取船体的若干检测分段对应的分段区域数据；根据分段区域数据生成船体各个检测分段的风险系数；根据风险系数设置压力传感器；获取船体基本数据，根据船体基本数据构建测试孪生模型；获取测试注水量，输入测试孪生模型，得到各个压力传感器的模拟检测数据；获取若干压力检测数据；根据压力检测数据和模拟检测数据生成预警信号；根据预警信号进行预警；解决了上述问题。

2、为实现上述目的，本技术的第一方面提供了船体分段构件水密封测试系统，包括：数据采集模块、测试规划模块、模型构建模型、异常检测模块、预警模块和数据库；

3、数据采集模块：获取测试注水量，以及通过与其相连接的压力传感器获取若干压力检测数据；

4、测试规划模块：通过数据库获取船体的若干检测分段对应的分段区域数据；根据分段区域数据生成船体各个检测分段的风险系数；根据风险系数设置压力传感器；

5、模型构建模块：获取船体基本数据，根据船体基本数据构建测试孪生模型；

6、异常检测模块：获取测试注水量，输入测试孪生模型，得到各个压力传感器的模拟检测数据；获取若干压力检测数据；根据压力检测数据和模拟检测数据生成预警信号；

7、预警模块：获取预警信号，根据预警信号进行预警。

8、本技术通过获取船体的若干检测分段对应的分段区域数据；根据分段区域数据生成船体各个检测分段的风险系数；根据风险系数设置压力传感器；获取船体基本数据，根据船体基本数据构建测试孪生模型；获取测试注水量，输入测试孪生模型，得到各个压力传感器的模拟检测数据；获取若干压力检测数据；根据压力检测数据和模拟检测数据生成预警信号；根据预警信号进行预警；实现了自动化数据采集、模型仿真、风险评估及预警机制，显著提高了船体水密封测试效率。

9、优选的，根据分段区域数据生成船体各个检测分段的所述风险系数，包括：

10、提取各个分段区域数据中区域平均壁厚、区域深度和区域厚度均匀度；并将其分别标记为qhi、qsi和qji；其中，i为各个检测分段的编号；

11、通过公式fxi＝α1×exp(-qji×qhi/ph)+α2×exp(-1/qsi)计算得到编号为i的检测分段对应的风险系数fxi；其中，α1和α2为权重系数；ph为单位平均厚度，所述分段区域数据包括区域平均壁厚、区域深度和区域厚度均匀度。

12、优选的，所述区域厚度均匀度通过以下方式获得：

13、获取对应的检测区域随机设置若干厚度检测点；获取各个厚度检测点测得的壁厚bhik；k为厚度检测点的编号；

14、通过公式qji＝1-∑{[bhik-∑(bhik)/n]/[∑(bhik)/n]}/n计算得到编号为i的检测分段对应的区域厚度均匀性qji；其中，k＝1，2，…，n；n为厚度检测点的总数。

15、优选的，所述根据风险系数设置压力传感器，包括：

16、获取各个检测分段的风险系数，依次判断各个检测分段的风险系数是否大于风险阈值；

17、是，则将所述检测分段标记为测试分段；

18、否，则当所述检测分段周围的检测分段均不为测试分段时；则将所述检测分段标记为测试分段；

19、获取各个测试分段，并在测试分段上安装压力传感器。

20、优选的，所述根据船体基本数据构建测试孪生模型，包括：

21、提取船体基本数据中的船体规格数据；根据船体规格数据构建船体模型；所述船体规格数据包括外观特征和实物特征；

22、获取各个压力传感器的安装位置，并在船体模型的对应位置设置相同规格的模拟压力传感器；由此构建测试数字孪生模型。

23、优选的，所述根据压力检测数据和模拟检测数据生成预警信号，包括：

24、依次获取各个压力检测数据和其对应的模拟检测数据之间的实际差值；依次判断各个压力传感器对应的实际差值是否大于其对应的漏水阈值；

25、是，则将所述压力传感器对应的测试分段和其周围的检测分段均标记为风险分段；生成漏水预警信号；

26、否，则当所述实际差值大于异常阈值，异常检测标志加一；当异常检测标志大于设定的标志阈值时，生成异常预警信号，所述预警信号包括漏水预警信号和异常预警信号，漏水阈值大于异常阈值。

27、优选的，所述漏水阈值通过与其对应测试分段的区域平均壁厚和区域厚度均匀度得到，包括：

28、获取各个测试分段的区域平均壁厚qhi和区域厚度均匀度qji；

29、通过公式lci＝bc+β×qji×arctan(ph/qhi-1)×kc计算得到编号为i对应的检测分段对应的测试分段的漏水阈值lci；其中，bc为标准阈值，kc为阈值调节范围；β为比例系数。

30、本技术通过不同测试分段对应的区域平均壁厚和区域厚度均匀度生成其对应的漏水阈值；根据不同测试分段对应的区域平均壁厚和区域厚度均匀度针对性的生成其对应的漏水阈值，使得各个测试分段对应的漏水阈值与各个测试分段的具体情况更加匹配；进而使得漏水检测结果更加准确。

31、与现有技术相比，本技术的有益效果是：

32、1.本技术通过获取船体的若干检测分段对应的分段区域数据；根据分段区域数据生成船体各个检测分段的风险系数；根据风险系数设置压力传感器；获取船体基本数据，根据船体基本数据构建测试孪生模型；获取测试注水量，输入测试孪生模型，得到各个压力传感器的模拟检测数据；获取若干压力检测数据；根据压力检测数据和模拟检测数据生成预警信号；根据预警信号进行预警；实现了自动化数据采集、模型仿真、风险评估及预警机制，显著提高了船体水密封测试效率。

33、2.本技术通过不同测试分段对应的区域平均壁厚和区域厚度均匀度生成其对应的漏水阈值；根据不同测试分段对应的区域平均壁厚和区域厚度均匀度针对性的生成其对应的漏水阈值，使得各个测试分段对应的漏水阈值与各个测试分段的具体情况更加匹配；进而使得漏水检测结果更加准确。