基于多主动目标的水工建筑物表面裂缝视觉测量方法和系统

    公开(公告)号:CN119714088A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411630307.X

    申请日:2024-11-15

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及基于多主动目标的水工建筑物表面裂缝视觉测量方法和系统。本发明旨在解决摄影测量过程中拍摄平面与被测平面之间存在夹角时对平面裂缝真实物理尺度的求解问题。本发明以单目摄影测量基本原理为依据,运用解析几何的方法实现对拍摄平面以及被测平面之间夹角的求解,并构建单个像素点从二维图像坐标到物理坐标系的转换模型,从而实现平面裂缝真实物理尺度的还原。本发明针对传统建筑物表面裂缝检测方法中,采用人工检测方式耗时耗力、危险程度高且测量精度低等问题,基于单目摄影测量原理,建立适用于水工建筑物表面裂缝的评价模型,提高裂缝检测效率和精度,在建筑物安全监测领域有较大的应用和推广价值。

    基于节点空间分析的钢筋网间距与绑扎率评价方法

    公开(公告)号:CN116797589A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202310801474.5

    申请日:2023-06-30

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明基于机器视觉方法能够识别钢筋网节点的像素坐标与绑扎状态信息。本发明提出了基于模式识别的“十字交叉”节点空间分析方法和钢筋网节点的生长聚类编号算法,建立了钢筋网间距均匀性与绑扎率计算数学模型。本发明能够识别钢筋网中绑扎不合格的节点,计算钢筋网绑扎率,并生成绑扎不合格节点的最优绑扎方案,可视化输出钢筋网间距均匀性的定量评价结果。本发明方法仅利用钢筋网节点信息,算法精简,运行速度快,识别效果准确,评价结果稳定。本发明方法的应用将大大提高钢筋混凝土备仓施工验收效率,规范验收工作流程,提高土木建设工程领域的信息化和智能化。

    面向岩石基础网格数量优化的土石坝有限元计算二维网格生成方法及系统

    公开(公告)号:CN119918331A

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202411858681.5

    申请日:2024-12-17

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请公开了一种面向岩石基础网格数量优化的土石坝有限元计算二维网格生成方法及系统,包括:首先对土石坝最大断面进行区域定义并设定相关参数,接着对不同区域进行水平分层划分和垂直分条划分,其中各水平线的起点和终点与水平线的层级相关,各垂直线的起点和终点则与垂直线的条级相关,之后对所有块状区域进行独立网格的识别,并对坝体框选区域的网格进行优化;然后将各区域的所有五节点过渡网格拆分为三节点网格,并与坝体框选区域的网格合并,得到土石坝最大断面的有限元计算二维网格。本发明实现土石坝最大断面的精确网格划分,以优化岩石基础的网格数量,有效提高土石坝二维有限元分析计算的精度和效率,具有重要的工程应用价值。

    抽蓄工程上库坝趾帷幕灌浆的注入率区间分析方法及装置

    公开(公告)号:CN119106788A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202410972493.9

    申请日:2024-07-19

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请涉及一种抽蓄工程上库坝趾帷幕灌浆的注入率区间分析方法及装置,其中,方法包括:将灌浆数据添加至历史数据集中;检测每个灌段的注入率历时过程线的类型;在波动段范围内计算标准灌段的波动段单位平均注入率;计算标准灌段的灌浆相似指标;对满足预设相同灌浆相似模式条件的标准灌段进行聚类;对参数数组中的离群值进行剔除;根据正态分布计算相似灌段集合在置信度满足预设百分比条件时波动段单位平均注入率的置信区间,以确定抽蓄工程上库坝趾帷幕灌浆处于灌浆相似模式时的注入率区间。由此,解决了相关技术难以利用历史数据对施工进行反馈,导致帷幕灌浆施工操作主观性和经验性过强,从而对最后形成帷幕的质量造成影响的问题。

    考虑禁分区的面板坝有限元计算网格单元融合及塌缩方法

    公开(公告)号:CN116976169A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310944743.3

    申请日:2023-07-28

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及一种考虑禁分区的面板坝有限元计算网格单元融合及塌缩方法,本发明基于节点分级编号的原则,对面板堆石坝不满足ANSYS中Solid185单元计算要求的网格单元进行单元融合及塌缩处理。出于工程实际填筑需求对无需进行垂直剖分的禁分区网格单元进行单元融合,对面积小于要求的三角形和超过四条边的多边形网格单元进行单元塌缩。相比通用的网格剖分方法,本发明方法不但反映了材料分区、填筑分期和禁分区的要求,而且大幅缩短人工剖分网格工作周期,便于面板堆石坝的力学研究者们集中精力于面板堆石坝的应力特征分析上。

    考虑基础地形匹配的土石坝有限元计算三维网格生成方法及系统

    公开(公告)号:CN119903694A

    公开(公告)日:2025-04-29

    申请号:CN202411867963.1

    申请日:2024-12-18

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了考虑基础地形匹配的土石坝有限元计算三维网格生成方法及系统,包括:平推土石坝的最大断面二维有限元网格至各个横断面,并对所有节点进行相邻断面间连接生成三维有限元初始网格,重绘所有横断面地面线得到地形三角网,利用地形三角网判断所有三维节点的地形上下性,并筛选出三维待切割网格,随后将其统一处理为三棱柱网格,并赋予前后断面二维网格的地形切割等级,最后将所有待切割的三棱柱网格嵌套三维切割网格模型,利用虚拟切割节点滑动法,得到匹配地形的切割后三维网格。本发明利用提出的虚拟切割节点滑动法,覆盖所有三维网格的切割情况,将土石坝底部三维网格切割后更好的匹配地形,间接提高土石坝有限元分析计算的精度。

    一种适应建基面的土石坝三维有限元计算网格生成方法

    公开(公告)号:CN118967969A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202410866206.6

    申请日:2024-07-01

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请涉及水利工程有限元计算领域,具体公开了一种适应建基面的土石坝三维有限元计算网格生成方法,其包括以下步骤:首先将最大断面的平面标准网格进行等距平推应用于所有横向分段断面上,然后对所有断面的地面线进行微调,最后对由相邻断面两两进行连接构筑所得的三维初始网格分A、B、C三类,分别进行保留、拆分和塌缩拆分的处理,得到满足Solid185单元要求的三维网格单元,然后汇总得到三维有限元网格。相比于通过切割三维网格适应地形建基面的方法,本申请考虑了大坝地基的不均匀性和建基面的复杂性,通过针对特定单元要求进行分类处理,改善了人工建模费时费力、容易出错的问题,而且为水工有限元分析创新提供了工具。

    地下洞室海量点云数据的双层快速索引方法及系统

    公开(公告)号:CN117171375A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311095066.9

    申请日:2023-08-28

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种地下洞室海量点云数据的双层快速索引方法及系统,包括:对获取的地下洞室的点云数据进行抽样处理,得到洞室点云初始模型;根据点云初始模型,获取洞室关键特征断面中心点,拟合洞室轴线单位向量;基于拟合的洞室轴线向量,沿洞室轴向构建洞室点云数据的顶层分段索引结构;对于顶层分段后的每个点云子集,构建虚拟八叉树索引结构,并记录到节点文件,得到地下洞室点云数据双重索引。本发明提供了一种双层索引的解决思路,沿洞室轴线对地下洞室工程点云数据进行分段分解,而后对每个分段点集进行虚拟八叉树索引构建。在双层索引结构的支持下,有效提高点云空间索引节点的平衡性和查询效率。

    一种自动抽吸增效的水平轴潮流能水轮机叶片

    公开(公告)号:CN114738161A

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202210417822.4

    申请日:2022-04-20

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请公开了一种自动抽吸增效的水平轴潮流能水轮机叶片。该叶片包括具有空腔的叶片本体,所述叶片本体一端的吸力面上开设有抽吸孔,所述叶片本体另一端开设有出水槽,所述抽吸孔与空腔连通,所述空腔与出水槽连通。本技术方案中,现有的水平轴潮流能水轮机叶片运行时,吸力面出现流动分离而形成脱落涡,其升阻比会明显下降,水能利用效率降低,本发明是在叶片吸力面安置与空腔连通的抽吸小孔,空腔内水利用旋转离心力从出水槽排出,实现自动抽吸,延缓分离涡的产生,提高叶片的转矩和升阻比,即提高水能利用效率。

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