深海采矿立管多类型传感器布置研究OA

为解决深海采矿立管这类超细长柔性结构的传感器布置问题,本文利用模态应变能系数和应变模态能系数对传统有效独立法(Effective independence, EI)进行了改进;采用分步优化再组合的策略,将改进后的方法扩展到多类型传感器布置场景。在此基础上,通过6 000 m级立管的数值模拟,探究了在该场景下加速度和应变等多类型传感器的布置方案。最后,针对候选的5个布置方案,本文提出三类准则进行评价和择优。结果显示:采用21个加速度传感器与24个应变传感器的组合布置方式取得了较理想的布置效果,可使MAC矩阵非对角线元素最大值降至0.1以下。相关研究结论可为深海采矿立管传感器优化布置的工程实践提供理论参考。