(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211143956.8 (22)申请日 2022.09.20 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115221737 A (43)申请公布日 2022.10.21 (73)专利权人 江苏航运职业技术学院 地址 226000 江苏省南 通市经济技 术开发 区通盛大道185号 (72)发明人 朱亮　林伟　许萍　薛扬　吴丽华　 谢罗峰　史誉州　房世龙　沈毓婷　 张家瑞　吉顺莉　 (74)专利代理 机构 深圳天融专利代理事务所 (普通合伙) 44628 专利代理师 张莉(51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/13(2020.01) G06F 111/10(2020.01) 审查员 赵玉航 (54)发明名称 开阔水域疏浚吹填泥沙成型的数值模拟方 法 (57)摘要 本发明涉及数据处理技术领域， 用于解决现 有的数值模拟未对数值模拟建立的模型进行模 拟验证， 不能保证模型的准确性， 易于导致实际 施工过程存在较大差异， 造成严重的经济损失的 问题， 具体涉及开阔水域疏浚吹填泥沙成型的数 值模拟方法； 该数值模拟方法通过输入多组数据 对泥沙成型模 型进行验证， 再通过在不同终端输 入同组数据对泥沙成型模型进行验证， 从而对泥 沙成型模型进行精确度判定， 直至泥沙成型模型 的精确度满足要求， 保证了后续开阔水域疏浚吹 填泥沙成型施工的准确性。 权利要求书3页 说明书7页 附图1页 CN 115221737 B 2022.12.09 CN 115221737 B 1.开阔水域疏 浚吹填泥沙成型的数值模拟方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤一： 在开阔水域疏浚吹填施工之前建立泥沙成型的数据模型， 模型建立模块将数 据模型标记为泥沙成型模型， 并将泥沙成型模型发送至处 理器； 步骤二： 经过数据模拟模块输入若干组的参数变量数据， 并将参数变量数据发送至处 理器； 步骤三： 处理器将接收到参数变量数据后将其输入至泥沙成型模型， 泥沙成型模型根 据参数变量数据形成泥沙模型图像， 并将泥沙模型图像发送至数据采集模块； 步骤四： 数据采集模块采集输入若干组的参数变量数据所形成的若干个泥沙模型图 像， 并将其标记为试验模型， 采集试验模型的泥沙模型图像高度峰值， 宽度峰值以及体积， 并将其分别标记为高峰值、 宽峰值以及体积值； 步骤五： 数据采集模块将高峰值按照从大到小的顺序进行排序， 将位于首位的高峰值 标记为选中 高峰值， 将所有高峰值进行求和并求取平均值， 将平均值标记为平均高峰值； 步骤六： 数据采集模块将宽峰值按照从小到大的顺序进行排序， 将位于首位的宽峰值 标记为选中宽峰值， 将所有宽峰值进行求和并求取平均值， 将平均值标记为平均宽峰值； 步骤七： 数据采集模块将体积值按照从大到小的顺序进行排序， 将位于首位的体积值 和位于末位的体积值差值标记为体积差； 步骤八： 数据采集模块将选中高峰值、 平均高峰值、 选中宽峰值、 平均宽峰值以及体积 差发送至数据分析模块； 步骤九： 数据分析模块将选中高峰值、 平均高峰值、 选中宽峰值、 平均宽峰值以及体积 差经过分析得到偏离系数； 步骤十： 数据分析模块将 偏离系数发送至处 理器； 步骤十一： 处 理器将偏离系数与预设偏离系数阈值进行比较： 若偏离系数＞预设偏离系数阈值， 则生成不合格信号， 并将不合格信号发送至模型评 价模块； 若偏离系数≤预设偏离系数阈值， 则生成预合格信号， 并将预合格信号发送至数据采 集模块； 步骤十二： 数据采集模块接收到预合格信号后采集不同终端运行泥沙成型模型输入同 组的参数变量数据所 得到的偏离系数， 并依次标记为终端偏离系数； 步骤十三： 数据采集模块将终端偏离系数发送至数据分析模块； 步骤十四： 数据分析模块将终端偏离系数经过分析得到均偏值， 将均偏值经过分析得 到偏均系数， 将 偏均系数发送至处 理器； 步骤十五： 处 理器将偏均系数与预设偏均系数进行比较： 若偏均系数＞预设偏均系数， 则生成不合格信号， 并将不合格信号发送至模型评价模 块； 若偏均系数≤预设偏均系数， 则生成合格信号， 并将合格信号发送至模型评价模块； 步骤十六： 模型评价模块接收到合格信号判定泥沙成型模型合格， 接收到不合格信号 判定泥沙成型模型不 合格。 2.根据权利要求1所述的开阔水域疏浚 吹填泥沙成型的数值模拟方法， 其特征在于， 模 型建立模块， 用于在开阔水域疏浚吹填施工之前建立泥沙成型的数据模型， 并将其标记为权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115221737 B 2泥沙成型模型， 并将泥沙成型模型发送至处 理器； 数据模拟模块， 用于 输入若干组的参数变量数据， 并将参数变量数据发送至处 理器； 处理器， 用于根据参数变量、 泥沙成型模型形成泥沙模型图像， 并将泥沙模型图像发送 至数据采集模块， 还用于对偏 离系数、 偏均系数进 行比较， 获得合格信号、 不合格信号， 并将 合格信号、 不 合格信号发送至模型评价模块； 数据采集模块， 用于采集泥沙模型图像的高峰值、 宽峰值以及体积值， 并根据高峰值、 宽峰值以及体积值获得选中高峰值、 平均高峰值、 选中宽峰值、 平均宽峰值以及体积差， 并 将其发送至数据分析模块； 数据分析模块， 用于根据选中高峰值、 平均高峰值、 选中宽峰值、 平均宽峰值以及体积 差获得偏离系数， 并将其发送至处 理器； 模型评价模块， 用于根据合格信号、 不 合格信号对泥沙成型模型进行判定 。 3.根据权利要求2所述的开阔水域疏浚 吹填泥沙成型的数值模拟方法， 其特征在于， 所 述数据采集模块的工作过程具体如下： 采集输入若干组的参数变量数据i所形成的若干个泥沙模型图像， 并将其标记为试验 模型Si， 采集试验模型Si的泥沙模型图像高度峰值， 宽度峰值以及体积， 并将高度峰值， 宽 度峰值以及体积分别标记为高峰值GF、 宽峰值K F以及体积值TJ； 将高峰值GF按照从大到小的顺序进行排序， 将位于首位的高峰值GF标记为选中高峰值 XG， 将所有高峰值GF进行求和并求取平均值， 将平均值标记为平均高峰值JG； 将宽峰值KF按照从小到大的顺序进行排序， 将位于首位的宽峰值KF标记为选中宽峰值 XK， 将所有宽峰值K F进行求和并求取平均值， 将平均值标记为平均宽峰值JK； 将体积值TJ按照从大到小的顺序进行排序， 将位于首位的体积值TJ和位于末位的体积 值TJ差值标记为体积差 CT； 将选中高峰值XG、 平均高峰值JG、 选中宽峰值XK、 平均宽峰值JK以及体积差CT发送至数 据分析模块。 4.根据权利要求2所述的开阔水域疏浚 吹填泥沙成型的数值模拟方法， 其特征在于， 所 述数据分析模块的工作过程包括如下步骤： 将选中高峰值XG、 平均高峰值JG、 选中宽峰值XK、 平均宽峰值JK以及体积差CT代入公式 得到偏离系数PL， 其中q1、 q2均为预设权重系数， q1 ＞q2＞0， q1+q2=1， 取q1= 0.59， q2= 0.41； 将偏离系数PL发送至处 理器。 5.根据权利要求2所述的开阔水域疏浚 吹填泥沙成型的数值模拟方法， 其特征在于， 所 述处理器的工作过程包括如下步骤： 将偏离系数PL与预设偏离系数阈值YPL进行比较： 若偏离系数PL＞预设偏离系数阈值YPL， 则生成不合格信号， 并将不合格信号发送至模 型评价模块； 若偏离系数PL≤预设偏离系数阈值YPL， 则生成预合格信号， 并将预合格信号发送至数 据采集模块。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115221737 B 3