[发明专利]一种严酷度图谱绘制方法

权利要求书

1.一种严酷度图谱绘制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、获取金属腐蚀速率数据和腐蚀介质数据，对所获取金属腐蚀速率数据进行样本扩充；

S2、通过分类算法对金属腐蚀速率数据进行处理，建立金属腐蚀模型；

S3、基于金属腐蚀预测模型计算金属腐蚀预测结果；

S4、根据金属腐蚀预测结果和腐蚀介质数据生成严酷度图谱。

2.根据权利要求1所述的一种严酷度图谱绘制方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：

S21、将金属腐蚀速率数据划分为训练样本集和测试样本集，计算测试样本集中的每个测试样本与训练样本集中的所有训练样本的距离；

S22、按照每个测试样本与训练样本集中的所有训练样本的距离由大至小的优先级，从训练样本集中依次选取递减的K、K-1、K-2、…、1个训练样本；

S23、判断K个训练样本的金属腐蚀等级，选取K个训练样本中数量最多的金属腐蚀等级类别记为C_max，将其作为第i个测试样本的金属腐蚀等级，即

C(i)＝C_max

其中，C(i)表示第i个测试样本的金属腐蚀等级预测结果。

3.根据权利要求1所述的一种严酷度图谱绘制方法，其特征在于，所述步骤S2和步骤S3之间还包括步骤：基于拟合优度测试与评估金属腐蚀模型的预测效果，根据预测效果对金属腐蚀模型参数进行优化调整，直至拟合优度数值大于预设阈值。

4.根据权利要求1所述的一种严酷度图谱绘制方法，其特征在于，所述腐蚀介质数据包括大气中的盐雾浓度、硫化氢浓度、二氧化硫浓度、二氧化氮浓度。

5.根据权利要求1所述的一种严酷度图谱绘制方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述获取不同地点的腐蚀介质数据具体包括以下步骤：

S41、统计可获取腐蚀介质数据的地点数量；

S42、若可获取腐蚀介质数据的地点数量超出第一预设阈值，则进行下一步骤，若可获取腐蚀介质数据的地点数量低于第一预设阈值，则对腐蚀介质数据进行扩充。

6.根据权利要求5所述的一种严酷度图谱绘制方法，其特征在于，所述对腐蚀介质数据进行扩充，具体包括以下步骤：

S421、根据地图建立像素点矩阵，把已获得大气环境条件数据点在地图上进行标定；

S422、利用欧式距离计算其他地点距已获得大气环境条件数据点位置；

S423、选取距离最近的5个地点，求出各个地点的距离占比，按距离占比求得其余未知点的环境数据，并依据像素点矩阵建立这部分数据矩阵库，绘制相应的灰度图，所述环境数据包括温湿度、降雨量、腐蚀介质数据。

7.根据权利要求1所述的一种严酷度图谱绘制方法，其特征在于，所述对所获取金属腐蚀速率数据进行样本扩充，具体包括步骤：判断所获取金属腐蚀速率数据样本数量是否超出第二预设阈值；若超出第二预设阈值则进行下一步骤，否则对金属腐蚀速率数据进行样本扩充。

8.根据权利要求7所述的一种严酷度图谱绘制方法，其特征在于，所述对金属腐蚀速率数据进行样本扩充，具体包括步骤：

S11、对于金属腐蚀速率数据中的每一个样本x，以欧式距离为标准计算其到金属腐蚀速率数据样本集S_min中所有样本的距离，得到其k近邻；

S12、根据样本不平衡比例设置一个采样比例以确定采样倍率n，对于每一个样本x，从其k近邻中随机选择若干个样本，假设选择的近邻为x_n，对于每一个随机选出的近邻x_n，分别与原样本按照如下公式构建新的样本：

x_new＝x+rand(0,1)×|x-x_n|。

9.根据权利要求1所述的一种严酷度图谱绘制方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括以下步骤：

S51、根据金属腐蚀预测结果生成金属腐蚀预测图；

S52、根据腐蚀介质数据生成腐蚀介质分布图；

S53、将金属腐蚀预测分布图和腐蚀介质分布图同个地理位置点的灰度值相叠加；

S54、以叠加后的灰度值进行绘图；

S55、按照灰度值中的亮度值进行配色进而形成严酷度图谱。