Динамические модели поведения инфраструктуры
Окружающая нас инфраструктура создана преимущественно в 50-70 годах XX века - с её устареванием заметно повышаются риски эксплуатации. Увеличивает их и то, что в инженерно-технической сфере наблюдается нехватка высококвалифицированных специалистов.
Цифровое моделирование разрушения инфраструктуры позволяет в несколько раз повысить надежность, безопасность и эффективность эксплуатации
В результате работ будут выявлены вероятные место и время разрушения каждого элемента инфраструктуры — и будет составлена оптимальная программа использования и ремонта
Технология применяется для создания цифровых двойников жизненного цикла зданий и сооружений: их рабочих нагрузок, конструкции, материалов и условий эксплуатации.
Уникальной особенностью является потоковая обработка большого объёма сведений — использование технологии на крупнейшей инфраструктуре мира показало высокий результат.
Технология позволяет снизить аварийность и удельные затраты на владение инфраструктурой от 2-х до 10 раз.
Технология предназначена для осуществления мониторинга, оценки, анализа, прогноза и программирования состояния инфраструктуры
Поэлементная детализация цифрового двойника учитывает отдельные конструктивные элементы, их соединения , а также условия их эксплуатации. Это позволяет добиться высокой точности в выявлении мест и времени разрушения на основе отклонений фактических значений от теоретических показателей прочности и долговечности.
Содержание цифрового двойника обогащается потоками данных: контроля линейных и угловых ускорений испытываемых конструкцией по ранее изученным дефектам и сведениям по осуществленным мероприятиям рабочим постоянным и переменным нагрузкам состоянию окружающей среды
Цифровой двойник обогащается потоками данных:Постоянная и переменная эксплуатационная нагрузкаРанее известные дефекты и принятые мерыКонтроль линейного и углового ускорения
Цифровой двойник позволяет выявлять и предупреждать возникновение аварийных и/или "узких" мест, снижающих надежность, безопасность конкретного объекта инфраструктуры на всех стадиях жизненного цикла.
Сбор и оцифровка документации на инфраструктуру
Выполнение приборных измерений в контрольных точках
Расчёты прочности и долговечности элементов инфраструктуры
Отчёт о местах и времени отказа. 7D-модель
Результатом сбора и оцифровки документации является цифровой журнал элементов и их конструктивных связей.
Электронный журнал представляет собою простую электронную таблицу в формате MS Excel, с хорошей читаемостью, редактируемостью и готовностью к дальнейшей машинной обработке.
Перевод в электронную форму
Исходной информацией может служить проектная документация, сохранившаяся только на бумажном носителе. Часто это типовые проекты конструкции.
Перевод в стандартный формат
Предварительный анализ и построение математическое модель "идеальной" конструкции. Оценка предполагаемых нагрузок и напряжений, отклонения от которых при фактических измерениях будут сообщать полезную информацию о несоответствии проектного и фактического состояния объекта (незаконные нарушения целостности трубы, повреждения и пр.).
Оцифровка дефектов мероприятий
Технология не является только лишь методом дефектоскопии. Ее назначение - интегрировать данные об элементах конструкции и прошлых/существующих дефектах в единую модель, имеющую множество применений: от ранжирования рисков по степени опасности до снижения удельных затрат на эксплуатацию
Выбор места измерений
Для определения фактического состояния элементов конструкции используются приборы, фиксирующие линейные и угловые перемещения. Сведения о фактических перемещениях собираются выборочно в контрольных точках конструкции (в разветвлениях). В дельнейшим от этих точек будут восстановлены перемещения всех элементов конструкции.
Разбиение для расчета
В случае сложных разветвленных конструкций для ускорения расчетов может быть использовано разделение на несколько участков. Данное разделение не нарушает целостности оценки поведения всей конструкции в целом.
Визуализация элементов
Один из результатов оцифровки конструкции - ее первичная визуализация. Для этих целей разработана специальная программа. Ее отличительная особенность среди программ BIM-моделирования - открытая и документированная спецификация модели (файла с табличными данными) цифрового двойника конструкции объекта, а также учет соединений и дефектов.
На данной стадии проводятся измерения линейных и угловых ускорений в контрольных точках. Их цель - последующая оценка фактических динамических нагрузок для сравнения с проектной моделью объекта.
Основная часть работы состоит в интеграции результатов измерений и структурных схем в постоянно-действующую математическую модель объекта (цифровой двойник), целевая функция которой - определение места и времени разрушения каждого из элементов конструкции
Результатом работ является интерактивный отчет с заключениеми цифровой двойник объекта в форме открытого табличного файла, содержащего динамические характеристики конструкции, а также специального просмотрщика для его визуализации.
Включает основания и предмет оценки разрушения. Цель работ. Фактические этапы работ. Сведения по исходным данным.
Время и места проведения измерений. Подтверждающие документы.
Пространственная модель. Поэлементный журнал. Статистика по видам элементов.
Разделение на расчетные участки. Порядок и результаты расчета.
Оценка интенсивности отказов. Физического износа и темпа старения. Предельных сроков ремонта. Ранжирование элементов по степени опасности (аварийности).
Выводы о причинах отказов элементов конструкции. Виды целесообразных мероприятий по эксплуатации. Программа эксплуатации и ремонтов.
Пояснение 4D-модели технологического трубопровода
Тонкая линия — проектное положение трубопровода. Толстая линия — фактическая вибрация. Серыми полосками отмечены крепления. Жёлтыми точками — места выполненных измерений. Серыми линиями — опоры.
Мы приглашаем к сотрудничеству всех, кто заинтересован в повышении надёжности и безопасности инфраструктуры
Связаться с нами
Опишите вашу задачу и оставьте контакт — уточним детали и подготовим индивидуальное предложение.
