2025/8/10 9:27:01
支撑杆长期使用后的性能监测需建立系统性评估体系,通过多维度数据采集与智能分析实现管理,具体方法如下:
1. 多模态传感网络构建
在支撑杆关键部位部署分布式传感器阵列,包括光纤光栅传感器(监测应变与温度)、压电传感器(微裂纹声发射信号)、加速度计(分析振动频谱)。采用低功耗无线传输技术实现数据实时回传,形成动态监测网络。对于复杂结构件,可结合数字孪生技术建立三维力学模型,通过虚拟预测应力集中区域。
2. 退化特征提取与融合分析
运用小波包分解处理振动信号,提取能量熵特征值识别结构刚度退化;通过电化学阻抗谱监测金属支撑杆的腐蚀速率;利用红外热像技术检测复合材料的分层缺陷。建立多源数据融合分析平台,采用模糊逻辑算法评估综合健康指数(HI),当HI值下降至阈值80%时触发预警。
3. 智能诊断与寿命预测
构建深度学习模型(如LSTM网络),通过历史维护数据训练设备退化轨迹预测器。结合Paris公式计算疲劳裂纹扩展速率,模拟评估剩余寿命置信区间。开发自适应诊断系统,能根据环境载荷变化动态调整监测频率,如台风季节自动提升振动监测采样率至200Hz。
4. 维护决策优化
建立基于风险的维护策略(RBM),根据HI指数划分四级预警:正常(HI≥90%)、关注(80-90%)、预警(70-80%)、紧急(<70%)。开发智能决策树模型,综合考量设备关键性、备件库存、生产计划等因素,自动生成维护方案,使维护成本降低25%以上。
监测体系需符合ISO 17359标准,定期进行校准验证。对复合材料支撑杆需特别注意分层损伤的相控阵超声检测,金属构件应每年进行磁粉探伤。通过构建全生命周期数据库,实现性能退化规律的持续迭代优化,为产品改进提供数据支撑。