[发明专利]悬索跨越管道减振控制方法及装置

权利要求书

1.一种悬索跨越管道减振控制方法，其特征在于，包括：

获取当前所测风速值，根据所述当前所测风速值和预设的电磁减振器刚度模型获得对应的目标刚度值，所述电磁减振器刚度模型为基于风速-刚度样本数据和神经网络训练得到的；

将所述目标刚度值发送给悬索跨越管道上的调节控制器，以使所述调节控制器调控电磁减振器的刚度值为所述目标刚度值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电磁减振器刚度模型的获取，包括：

获取所需的风速-刚度样本数据集，每组风速-刚度样本数据包括电磁减振器刚度值和风速值；

选取风速值作为神经网络的输入值，电磁减振器刚度值作为神经网络的输出值，将样本数据集置入神经网络，训练得到所述电磁减振器模型。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述样本数据集的获取，包括：

获取悬索跨越管道环境中的平均风速和脉动风速，根据所述平均风速和脉动风速采用风速公式获得风速值；

根据所述风速值和预设的涡激载荷公式获得对应的涡激载荷；

建立悬索管道的有限元模型，根据所述涡激载荷和所述有限元模型计算获取不同风速值下对应的电磁减振器刚度值，集合风速值和电磁减振器刚度值生成所述样本数据集。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述风速公式包括：V＝V₀+△V，其中，V为风速值，V₀为平均风速，△V为脉动风速；

所述涡激载荷公式包括：

F＝0.5ρV²DC_ssin(2πf_s)，其中，F为涡激载荷，ρ为空气密度，V为风速值，D为管道直径，C_s为沿管道方向变化的升力系统，取1，f_s为涡旋滑脱频率，当雷诺数在亚临界和跨临界范围时，尾流的涡旋滑脱频率f_s＝(S_tV)/D，S_t为斯坦顿数，在亚临界范围取0.2。

5.一种悬索跨越管道减振控制装置，其特征在于，包括：

确定模块，用于获取当前所测风速值，根据所述当前所测风速值和预设的电磁减振器刚度模型获得对应的目标刚度值，所述电磁减振器刚度模型为基于风速-刚度样本数据和神经网络训练得到的；

控制模块，用于将所述目标刚度值发送给悬索跨越管道上的调节控制器，以使所述调节控制器调控电磁减振器的刚度值为所述目标刚度值。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括第一获取模块，用于：

获取所需的风速-刚度样本数据集，每组风速-刚度样本数据包括电磁减振器刚度值和风速值；

选取风速值作为神经网络的输入值，电磁减振器刚度值作为神经网络的输出值，将样本数据集置入神经网络，训练得到所述电磁减振器模型。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括第二获取模块，用于：

获取悬索跨越管道环境中的平均风速和脉动风速，根据所述平均风速和脉动风速采用风速公式获得风速值；

根据所述风速值和预设的涡激载荷公式获得对应的涡激载荷；

建立悬索管道的有限元模型，根据所述涡激载荷和所述有限元模型计算获取不同风速值下对应的电磁减振器刚度值，集合风速值和电磁减振器刚度值生成所述样本数据集。