恭喜水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院张凯获国家专利权
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龙图腾网恭喜水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院申请的专利水库大坝泄洪设施运行期泄流能力率定方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119089829B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-28发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411566846.1,技术领域涉及:G06F30/28;该发明授权水库大坝泄洪设施运行期泄流能力率定方法及系统是由张凯;戴波;谢宝丰;孟颖;汤刘山;沈光泽;贾万波;吕佳凝;李冠州设计研发完成,并于2024-11-05向国家知识产权局提交的专利申请。
本水库大坝泄洪设施运行期泄流能力率定方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种水库大坝泄洪设施运行期泄流能力率定方法及系统,包括以下步骤:获取泄洪洞的关键断面位置坐标数据,生成扫描位置序列和扫描角度序列,采集激光点云数据并进行环境补偿和降噪处理,得到优化点云数据集并进行特征匹配和误差优化,利用自适应基函数重构表面,得到连续表面模型;对连续表面模型建立多尺度金字塔计算糙率分布,提取局部形状特征识别损伤区域,计算断面几何参数,得到糙率分布图、损伤区域数据和断面参数集合;建立水力学模型计算流量系数,进行不确定性分析,计算最终泄流能力,得到泄流能力数值和可靠度评估数据。提高了泄流能力率定的精确度和处理速度。
本发明授权水库大坝泄洪设施运行期泄流能力率定方法及系统在权利要求书中公布了:1.水库大坝泄洪设施运行期泄流能力率定方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S1、获取泄洪洞的关键断面位置坐标数据,利用基于Voronoi图的覆盖算法生成扫描位置序列和扫描角度序列,根据扫描位置序列和扫描角度序列采集激光点云数据、环境参数数据和惯性测量数据,对采集的数据进行环境补偿和降噪处理,得到优化后点云数据集;步骤S2、获取各站点的优化后点云数据集,提取几何特征并进行匹配,计算变换矩阵并优化,建立全局误差图进行误差优化,利用自适应基函数重构表面,得到连续表面模型;步骤S3、获取连续表面模型,建立多尺度金字塔计算糙率分布,提取局部形状特征识别损伤区域,计算断面几何参数,得到糙率分布图、损伤区域数据和断面参数集合;步骤S4、获取断面参数集合、糙率分布图和损伤特征数据,调用预构建的水力学模型计算流量系数,进行不确定性分析,计算最终泄流能力,得到泄流能力数值和可靠度评估数据;所述步骤S2具体为:步骤S21、获取各站点的优化后点云数据集,计算每个点的曲率、法向量和主方向数据,利用四元数投影矩阵计算特征匹配对,采用RANSAC算法筛选匹配对数据,得到初始变换矩阵集;步骤S22、获取初始变换矩阵集,结合各站点的优化后点云数据集,计算局部曲面一致性约束数据,构造空间权重距离场数据,利用L-BFGS算法优化变换矩阵,得到精配准变换矩阵集和配准后点云数据集;步骤S23、获取配准后点云数据集,构建点云节点集和边集数据,计算误差传播张量数据,最小化全局能量函数,得到二次优化后点云数据集;步骤S24、获取二次优化后点云数据集,计算局部曲率变化率数据,构建自适应基函数数据,求解变分优化方程,得到连续表面模型;所述步骤S24具体为:步骤S241、获取优化后的点云数据集,计算局部采样密度分布数据,提取点云主方向数据,根据密度分布构建自适应邻域半径,采用主成分分析计算局部曲率张量,得到曲率特征数据集;步骤S242、获取曲率特征数据集,计算曲率变化梯度数据,构建特征尺度序列,根据梯度数据确定局部支撑域大小,采用核函数构建自适应基函数系统,得到基函数参数集;步骤S243、获取基函数参数集,计算点云法向量偏差数据,构建局部平滑约束,根据法向量偏差数据建立拟合目标函数,采用交替优化算法求解基函数系数,得到局部拟合参数集;步骤S244、获取局部拟合参数集,计算相邻局部曲面的连续性约束数据,构建全局能量泛函,根据连续性约束数据建立全局优化方程,采用稀疏求解器计算最优解,得到全局一致化参数集;步骤S245、获取全局一致化参数集,计算曲面的微分几何特征数据,构建光顺能量函数,根据微分几何特征调整控制参数,采用迭代细化算法优化曲面形状,得到连续表面模型。
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