CN114441126A - 基于数字孪生的振动试验方法、系统、设备和介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种基于数字孪生的振动试验方法、系统、设备和介质,该方法应用于振动试验数字子系统,振动试验数字子系统用于基于数字孪生执行仿真试验;该方法包括:获取待试验对象的试验设计数据;根据试验设计数据确定出试验输入参数,以使用于执行实物试验的振动试验实物子系统根据试验输入参数对待试验对象执行振动试验;监控振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据;对试验相关数据进行分析以得到振动试验结果。本申请不仅可以在振动试验准备阶段通过仿真模拟对试验方案进行提前的预判和优化,也可以用于实物试验过程中的监控和故障排查,以及试验结束后典型实验过程的复现,提升了试验方案的合理性和有效性。
Description
技术领域
本申请涉及结构振动试验技术领域,特别涉及一种基于数字孪生的结构振动试验方法、系统、设备和介质。
背景技术
振动可能会造成产品结构变形、裂纹或断裂等结构损坏,接触不良等产品功能失效,螺钉或连接件松动、脱焊等工艺性破坏。结构振动试验是评定产品在预期的使用环境中抗振能力、检验产品结构功能和耐久性的有效方法,广泛应用于模拟产品在运输、安装和使用环境下所遭受的各种振动环境影响等问题的研究,是产品可靠性和安全性能验证的重要内容。
目前,传统的结构振动试验方案一般存在以下缺陷:
1、试验方案一般凭人工经验确定,方案是否合适只有通过实际试验验证后才能判断;
2、试验过程一般通过摄像头进行监控,只能看到局部区域信息,不能实现全局的查看和监控;
3、试验过程出现异常而被中断后,试验相关人员一般需到现场查明原因并讨论后续改进方案,无法实现异地协同和及时的方案修正,导致延长试验周期;
4、试验数据一般保存于测试系统服务器上,数据不便于及时共享;
5、试验分析阶段无法实现典型试验过程的重复再现。
发明内容
本申请的主要目的在于,提供一种基于数字孪生的振动试验方法、系统、设备和介质,以改善现有技术中存在的上述缺陷。
本申请是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
作为本申请的一方面,提供一种基于数字孪生的振动试验方法,应用于振动试验数字子系统,所述振动试验数字子系统用于基于数字孪生执行仿真试验;
所述振动试验方法包括:
获取待试验对象的试验设计数据;
根据所述试验设计数据确定出试验输入参数,以使用于执行实物试验的振动试验实物子系统根据所述试验输入参数对所述待试验对象执行振动试验;
监控所述振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据;
对所述试验相关数据进行分析以得到振动试验结果。
作为可选实施方式,所述根据所述试验设计数据确定出试验输入参数的步骤之前,所述振动试验方法还包括:
根据获取到的所述试验设计数据执行振动试验仿真模拟以得到仿真验证结果;
根据所述仿真验证结果验证所述试验设计数据以得到验证后的试验设计数据。
作为可选实施方式,所述根据所述仿真验证结果验证所述试验设计数据以得到验证后的试验设计数据的步骤之后,所述振动试验方法还包括:
监控振动试验实物子系统的设备状态和连接状态,其中,所述振动试验实物子系统根据验证后的所述试验设计数据进行设备布置和连接。
作为可选实施方式,所述监控振动试验实物子系统的设备状态和连接状态的步骤,包括:
获取振动试验实物子系统的当前三维可视监控图像;
根据获取到的所述当前三维可视监控图像监控所述振动试验实物子系统的设备状态和连接状态。
作为可选实施方式,所述监控所述振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据的步骤,包括:
获取振动试验实物子系统的当前三维可视监控图像;
根据获取到的所述当前三维可视监控图像监控所述振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据。
作为可选实施方式,所述振动试验方法还包括:
响应于从所述当前三维可视监控图像中检测到试验参数异常,生成异常告警信号并输出至所述振动试验实物子系统以使所述振动试验实物子系统中断当前执行的试验。
作为可选实施方式,所述振动试验方法还包括:
将获取到的所述当前三维可视监控图像输出至远程交互终端以执行对所述振动试验实物子系统的振动试验过程的远程监控交互。
作为可选实施方式,所述对所述试验相关数据进行分析以得到振动试验结果的步骤之后,所述振动试验方法还包括:
根据所述振动试验结果执行振动试验仿真模拟以实现所述振动试验数字子系统的修正和优化。
作为本申请的另一方面,提供一种基于数字孪生的振动试验系统,包括用于执行实物试验的振动试验实物子系统及用于基于数字孪生执行仿真试验的振动试验数字子系统;
所述振动试验数字子系统被配置为获取待试验对象的试验设计数据;
所述振动试验数字子系统还被配置为根据所述试验设计数据确定出试验输入参数;
所述振动试验实物子系统被配置为根据所述试验输入参数对所述待试验对象执行振动试验;
所述振动试验数字子系统还被配置为监控所述振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据;
所述振动试验数字子系统还被配置为对所述试验相关数据进行分析以得到振动试验结果。
作为本申请的另一方面,提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行计算机程序时实现如上述的基于数字孪生的振动试验方法。
作为本申请的另一方面,提供一种计算机可读介质,其上存储有计算机指令,所述计算机指令在由处理器执行时实现如上述的基于数字孪生的振动试验方法。
根据本申请内容,本领域技术人员可以理解本申请内容的其它方面。
本申请的积极进步效果在于:
本申请提供的基于数字孪生的振动试验方法、系统、设备和介质,不仅可以在振动试验准备阶段通过仿真模拟对试验方案进行提前的预判和优化,也可以用于实物试验过程中的监控和故障排查,以及试验结束后典型实验过程的复现,提升了试验方案的合理性和有效性;本申请还可以在试验过程中通过振动试验三维可视监控模块实现对试验全局的查看和监控;本申请还在试验过程因异常而中断后,可以通过振动试验远程交互模块实现试验相关人员的高效协同和方案改进;本申请还可以通过基于工业互联网架构的振动试验数据管理模块实现试验数据的及时便捷的共享和利用;本申请还可以通过振动试验数字孪生系统实现典型试验过程的复现。
附图说明
在结合以下附图阅读本申请的实施例的详细描述之后,能够更好地理解本申请的所述特征和优点。在附图中,各组件不一定是按比例绘制,并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
图1为根据本申请内容的实施例的应用于振动试验数字子系统的基于数字孪生的振动试验方法流程示意图。
图2为根据本申请内容的实施例的应用于基于数字孪生的振动试验系统的振动试验方法的流程示意图。
图3为根据本申请内容的实施例的基于数字孪生的振动试验系统的结构示意图。
图4为根据本申请的实施例的实现基于数字孪生的振动试验方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本申请,但并不因此将本申请限制在所述的实施例范围之中。
应当注意,在说明书中对“一实施例”、“可选实施例”、“另一实施例”等的引用指示所描述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性,但是每个实施例可能不一定包括该特定的特征、结构或特性。而且,这样的短语不一定指代相同的实施例。此外,当结合实施例描述特定特征、结构或特性时,无论是否被明确描述,结合其它实施例来实现这样的特征、结构或特性都在相关领域的技术人员的知识范围内。
在本申请内容的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请内容和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请内容的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请内容的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。另外,术语“包括”及其任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请内容的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请内容中的具体含义。
这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指,否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是,这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在,而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。
为了克服目前存在的上述缺陷,本实施例提供一种基于数字孪生的振动试验方法,应用于振动试验数字子系统,振动试验数字子系统用于基于数字孪生执行仿真试验;振动试验方法包括:获取待试验对象的试验设计数据;根据试验设计数据确定出试验输入参数,以使用于执行实物试验的振动试验实物子系统根据试验输入参数对待试验对象执行振动试验;监控振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据;对试验相关数据进行分析以得到振动试验结果。
在本实施例中,数字孪生以数字化方式创建物理实体的虚拟模型,借助数据模拟物理实体在现实环境中的行为,通过虚实交互反馈、数据融合分析、决策迭代优化等手段,为物理实体增加或扩展新的能力。作为一种充分利用模型、数据、智能并集成多学科的技术,数字孪生面向物理实体全生命周期过程,发挥连接物理世界和信息世界的桥梁和纽带作用,提供更加实时、高效、智能的服务。数字孪生作为现实世界(物理对象或流程)的数字副本,可以帮助开展虚拟协作、快速获取传感器数据并模拟条件,清楚了解假设情景,精准预测结果,并输出指令以操纵现实世界。
在本实施例中,通过如上述的振动试验方法,有效地提升了振动试验质量,缩减了实物试验次数,提升了试验相关人员沟通便捷性,缩短了试验周期,提升了振动试验效率,提升了振动试验结果的可利用性,而且具有较高的应用价值。
在本实施例中,利用如上述的振动试验方法,可有效地改善了试验人员工作环境,并为振动试验人员提供一种新的工作协作方式,赋能振动试验人员;该方法可以实现试验数据和经验的有效积累,长期来看,可以有效地提升结构振动试验质量。
具体地,参考图3所示,本实施例提供的基于数字孪生的振动试验系统主要包括振动试验实物子系统和振动试验数字子系统。其中,振动试验实物子系统主要包括振动设备(振动台体、功率放大器、振动控制设备和热交换器等,但并不仅限于此,可根据实际需求进行相应的选择及调整)、工装夹具、试验对象、测试设备(加速度传感器、数据采集设备、振动数据分析仪器、工业计算机、工业摄像头等,但并不仅限于此,可根据实际需求进行相应的选择及调整)、通信设备(例如工业网关等)以及辅助设备;振动试验数字子系统主要包括试验数据管理模块、试验数据分析模块、试验系统仿真模块、三维可视监控模块及远程交互模块。
作为一较佳实施例,如图1所示,本实施例提供的基于数字孪生的振动试验方法,主要包括以下步骤:
步骤101、获取待试验对象的试验设计数据。
具体地,在本步骤中,根据待试验对象的结构形式、尺寸重量、试验安全性要求等信息选定激振信号类型、试验时间、载荷幅值、频率范围,设计夹具,选定传感器布置位置,完成初步试验方案设计。
步骤102、根据获取到的试验设计数据执行振动试验仿真模拟以执行数据验证。
在本步骤中,根据获取到的试验设计数据执行振动试验仿真模拟以得到仿真验证结果,根据所述仿真验证结果验证试验设计数据以得到验证后的试验设计数据。
具体地,将步骤101中的设计方案数据信息录入至振动试验数字子系统,驱动振动试验系统仿真模块,完成试验方案的仿真模拟验证。如果仿真验证结果在合理区间范围(可根据实际需求自行设定)内,继续执行步骤103;否则返回步骤101,重新设计试验方案。
在本实施例中,振动试验系统仿真模块,主要实现实物振动试验的系统级仿真功能,主要包括振动设备仿真子模块、工装夹具仿真子模块、试验对象仿真子模块、辅助设备仿真子模块、系统仿真接口子模块。
步骤103、监控振动试验实物子系统的设备状态和连接状态。
在本步骤中,监控振动试验实物子系统的设备状态和连接状态,其中,振动试验实物子系统根据验证后的试验设计数据进行设备布置和连接。
作为一可选实施方式,在本步骤中,获取振动试验实物子系统的当前三维可视监控图像,并且根据获取到的当前三维可视监控图像监控振动试验实物子系统的设备状态和连接状态。
具体地,根据设计试验方案,用工装夹具将试验对象固定在振动台面上;在振动台、夹具以及试验对象的指定位置安装布置传感器;连接测试系统,开启辅助设备和通信设备。
启动振动试验数字子系统,通过三维可视监控模块依次排查试验设备连接情况;记录试验对象关键性能参数。若出现告警提示,则重新检查对应设备状态和连接状况;否则,继续执行步骤104。
在本实施例中,三维可视监控模块,主要实现振动试验全过程的可视化监控功能,主要包含振动设备三维子模块、工装夹具三维子模块、试验对象三维子模块、测试设备三维子模块、辅助设备三维子模块、通信设备三维子模块。每个子模块均有连接接口、仿真接口和数据接口三类,依次实现子模块间的连接、与仿真模块间的连接和与实际测试数据的对接。
步骤104、根据试验设计数据确定出试验输入参数。
在本步骤中,根据试验设计数据确定出试验输入参数,以使振动试验实物子系统根据试验输入参数对待试验对象执行振动试验。
具体地,在振动试验数字子系统中依据试验方案要求设定激振信号类型、载荷幅值、频率范围和试验时间。
步骤105、监控振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据。
在本步骤中,获取振动试验实物子系统的当前三维可视监控图像,根据获取到的当前三维可视监控图像监控振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据。
作为一可选实施方式,在本步骤中,响应于从所述当前三维可视监控图像中检测到试验参数异常,生成异常告警信号并输出至所述振动试验实物子系统以使所述振动试验实物子系统中断当前执行的试验。
具体地,通过三维可视监控界面启动振动试验实物子系统,振动试验实物子系统开启后,试验人员通过振动试验数字子系统中的三维可视监控模块实时监控试验过程,试验设备、试验对象和环境安全相关关键试验参数都在三维可视界面中直观呈现,并传输至试验数据管理模块。如果试验过程中出现异常告警而需要中断试验,则通过数字子系统下发停机指令,停止实物子系统;否则,继续步骤106。
作为一可选实施方式,在本步骤中,将获取到的当前三维可视监控图像输出至远程交互终端以执行对振动试验实物子系统的振动试验过程的远程监控交互。
具体地,试验人员将振动试验数字子系统切换至远程交互模块,实时连线异地试验团队成员,线上远程会诊查找异常告警原因,并给出问题的解决方案和修正的试验方案。得到修正试验方案后,返回步骤102继续试验过程。
在本实施例中,远程交互模块,主要实现试验人员异地协同沟通,主要包括三维画面实时分享功能、即时文字、语音通讯功能、远程手写标注定位功能。支持电脑端、平板电脑和手机多种工具连线。
步骤106、对试验相关数据进行分析以得到振动试验结果。
具体地,在本步骤中,通过振动试验数字子系统中的试验数据分析模块,对各方向振动频谱进行分析,对比试验前后试验对象关键性能参数,得出振动试验结论。根据实际需求,可以通过振动试验数字子系统实现振动试验过程的虚拟再现。
在本实施例中,试验数据分析模块,主要对接测试系统数据,完成试验数据分析和对比功能,主要包括振动信号分析库、数据可视化子模块和分析报告自动生成模块。
步骤107、根据振动试验结果执行振动试验仿真模拟以实现振动试验数字子系统的修正和优化。
具体地,通过振动试验数字子系统中的试验数据管理模块将试验结果反馈至系统仿真模块,进行振动试验系统仿真模型修正和优化;将试验结果实时反馈给产品研发设计人员,实现试验与设计的反馈闭环。
在本实施例中,试验数据管理模块,通过借助基于工业互联网的基础架构实现试验数据的便捷分享和调用,可以基于用户权限实现试验数据的安全管控和高效利用,主要包括试验数据记录子模块、权限控制子模块和备份恢复子模块。
作为一具体实施方式,参考图2所示,以下以新能源车用动力电池包的振动试验为例,具体说明基于数字孪生的振动试验方法的具体流程。
S1:根据动力电池包的结构形式、尺寸重量、试验安全性要求等信息选定激振信号类型、试验时间、载荷幅值、频率范围,设计夹具,选定传感器布置位置,完成初步试验方案设计。
S2:将S1中的设计方案数据信息录入振动试验数字子系统,驱动振动试验系统仿真模块,完成试验方案的仿真模拟验证。如果仿真验证结果在合理区间范围内,继续下一步;否则返回S1,重新设计试验方案。
S3:根据设计试验方案,用工装夹具将试验对象固定在振动台面上;在振动台、夹具以及试验对象的指定位置安装布置传感器;连接测试系统,开启辅助设备和通信设备。
S4:启动振动试验数字子系统,通过三维可视监控模块依次排查试验设备连接情况;记录试验对象关键性能参数。若出现告警提示,则返回S3检查对应设备状态和连接状况;否则,继续下一步。
在本实施例中,试验对象关键性能参数,会因试验对象的不同而改变。以新能源车用电池包振动试验为例,电池包关键试验参数包括容量、绝缘电阻、内阻等。
S5:在振动试验数字子系统中依据试验方案要求设定激振信号类型、载荷幅值、频率范围和试验时间,通过三维可视监控界面启动振动试验实物子系统。
S6:振动试验实物子系统开启后,试验人员通过振动试验数字子系统中的三维可视监控模块实时监控试验过程,试验设备、试验对象和环境安全相关关键试验参数都在三维可视界面中直观呈现,并传输至试验数据管理模块。如果试验过程中出现异常告警而需要中断试验,则通过数字子系统下发停机指令,停止实物子系统,继续S7;否则,继续S8。
在本实施例中,试验设备、试验对象和环境安全相关关键试验参数,会因试验对象类型变化而改变。以新能源车用电池包振动试验为例,试验设备关键试验参数包括振动加速度、电压、电流、时间、压力、频段、温湿度、噪声强度等;试验对象关键试验参数包括容量、绝缘电阻、内阻、电芯及电池系统温度等;环境安全参数包括温度、绝缘电阻、电流限值、可燃气体浓度等。
S7:试验人员将振动试验数字子系统切换至远程交互模块,实时连线异地试验团队成员,线上远程会诊查找异常告警原因,并给出问题的解决方案和修正的试验方案。得到修正试验方案后,返回S2继续试验过程。
S8:通过振动试验数字子系统中的试验数据分析模块,对各方向振动频谱进行分析,对比试验前后试验对象关键性能参数,得出振动试验结论。根据实际需求,可以通过振动试验数字子系统实现振动试验过程的虚拟再现。
S9:通过振动试验数字子系统中的试验数据管理模块将试验结果反馈至系统仿真模块,进行振动试验系统仿真模型修正和优化;将试验结果实时反馈给产品研发设计人员,实现试验与设计的反馈闭环。
为了克服目前存在的上述缺陷,本实施例还提供一种基于数字孪生的振动试验系统,该振动试验系统利用如上述的基于数字孪生的振动试验方法。
该振动试验系统主要包括用于执行实物试验的振动试验实物子系统及用于基于数字孪生执行仿真试验的振动试验数字子系统。
其中,振动试验数字子系统被配置为获取待试验对象的试验设计数据;振动试验数字子系统还被配置为根据试验设计数据确定出试验输入参数;振动试验实物子系统被配置为根据试验输入参数对待试验对象执行振动试验;振动试验数字子系统还被配置为监控振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据;振动试验数字子系统还被配置为对试验相关数据进行分析以得到振动试验结果。
本实施例提供的基于数字孪生的振动试验方法及系统,将数字孪生技术与结构振动试验场景深度融合,旨在提升振动试验质量,提升振动试验效率,赋能结构振动试验人员,全方位提升结构振动试验水平,具有较高的应用价值。本实施例不仅可以在振动试验准备阶段通过仿真模拟对试验方案进行提前的预判和优化,也可以用于实物试验过程中的监控和故障排查,以及试验结束后典型实验过程的复现,提升试验方案的合理性和有效性;可以在试验过程中通过振动试验三维可视监控模块实现对试验全局的查看和监控;在试验过程因异常而中断后,可以通过振动试验远程交互模块实现试验相关人员的高效协同和方案改进;可以通过基于工业互联网架构的振动试验数据管理模块实现试验数据的及时便捷的共享和利用。通过基于数字孪生的振动试验系统可以实现典型试验过程的复现。
图4为根据本实施例提供的一种电子设备的结构示意图。电子设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上执行的计算机程序,处理器执行程序时实现如上实施例中的基于数字孪生的振动试验方法。图4显示的电子设备30仅仅是一个示例,不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图4所示,电子设备30可以以通用计算设备的形式表现,例如其可以为服务器设备。电子设备30的组件可以包括但不限于:上述至少一个处理器31、上述至少一个存储器32、连接不同系统组件(包括存储器32和处理器31)的总线33。
总线33包括数据总线、地址总线和控制总线。
存储器32可以包括易失性存储器,例如随机存取存储器(RAM)321和/或高速缓存存储器322,还可以进一步包括只读存储器(ROM)323。
存储器32还可以包括具有一组(至少一个)程序模块324的程序/实用工具325,这样的程序模块324包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
处理器31通过执行存储在存储器32中的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如本申请如上实施例中的基于数字孪生的振动试验方法。
电子设备30也可以与一个或多个外部设备34(例如键盘、指向设备等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口35进行。并且,模型生成的设备30还可以通过网络适配器36与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图4所示,网络适配器36通过总线33与模型生成的设备30的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合模型生成的设备30使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID(磁盘阵列)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
应当注意,尽管在上文详细描述中提及了电子设备的若干单元/模块或子单元/模块,但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上,根据本申请的实施方式,上文描述的两个或更多单元/模块的特征和功能可以在一个单元/模块中具体化。反之,上文描述的一个单元/模块的特征和功能可以进一步划分为由多个单元/模块来具体化。
本实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,程序被处理器执行时实现如上实施例中的基于数字孪生的振动试验方法中的步骤。
其中,可读存储介质可以采用的更具体可以包括但不限于:便携式盘、硬盘、随机存取存储器、只读存储器、可擦拭可编程只读存储器、光存储器件、磁存储器件或上述的任意合适的组合。
在可能的实施方式中,本申请还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当程序产品在终端设备上执行时,程序代码用于使终端设备执行实现如上实施例中的基于数字孪生的振动试验方法中的步骤。
其中,可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请的程序代码,程序代码可以完全地在用户设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户设备上部分在远程设备上执行或完全在远程设备上执行。
虽然以上描述了本申请的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这仅是举例说明,本申请的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本申请的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本申请的保护范围。
Claims (11)
1.一种基于数字孪生的振动试验方法,其特征在于,应用于振动试验数字子系统,所述振动试验数字子系统用于基于数字孪生执行仿真试验;
所述振动试验方法包括:
获取待试验对象的试验设计数据;
根据所述试验设计数据确定出试验输入参数,以使用于执行实物试验的振动试验实物子系统根据所述试验输入参数对所述待试验对象执行振动试验;
监控所述振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据;
对所述试验相关数据进行分析以得到振动试验结果。
2.如权利要求1所述的振动试验方法,其特征在于,所述根据所述试验设计数据确定出试验输入参数的步骤之前,所述振动试验方法还包括:
根据获取到的所述试验设计数据执行振动试验仿真模拟以得到仿真验证结果;
根据所述仿真验证结果验证所述试验设计数据以得到验证后的试验设计数据。
3.如权利要求2所述的振动试验方法,其特征在于,所述根据所述仿真验证结果验证所述试验设计数据以得到验证后的试验设计数据的步骤之后,所述振动试验方法还包括:
监控振动试验实物子系统的设备状态和连接状态,其中,所述振动试验实物子系统根据验证后的所述试验设计数据进行设备布置和连接。
4.如权利要求3所述的振动试验方法,其特征在于,所述监控振动试验实物子系统的设备状态和连接状态的步骤,包括:
获取振动试验实物子系统的当前三维可视监控图像;
根据获取到的所述当前三维可视监控图像监控所述振动试验实物子系统的设备状态和连接状态。
5.如权利要求1所述的振动试验方法,其特征在于,所述监控所述振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据的步骤,包括:
获取振动试验实物子系统的当前三维可视监控图像;
根据获取到的所述当前三维可视监控图像监控所述振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据。
6.如权利要求5所述的振动试验方法,其特征在于,所述振动试验方法还包括:
响应于从所述当前三维可视监控图像中检测到试验参数异常,生成异常告警信号并输出至所述振动试验实物子系统以使所述振动试验实物子系统中断当前执行的试验。
7.如权利要求5所述的振动试验方法,其特征在于,所述振动试验方法还包括:
将获取到的所述当前三维可视监控图像输出至远程交互终端以执行对所述振动试验实物子系统的振动试验过程的远程监控交互。
8.如权利要求1所述的振动试验方法,其特征在于,所述对所述试验相关数据进行分析以得到振动试验结果的步骤之后,所述振动试验方法还包括:
根据所述振动试验结果执行振动试验仿真模拟以实现所述振动试验数字子系统的修正和优化。
9.一种基于数字孪生的振动试验系统,其特征在于,包括用于执行实物试验的振动试验实物子系统及用于基于数字孪生执行仿真试验的振动试验数字子系统;
所述振动试验数字子系统被配置为获取待试验对象的试验设计数据;
所述振动试验数字子系统还被配置为根据所述试验设计数据确定出试验输入参数;
所述振动试验实物子系统被配置为根据所述试验输入参数对所述待试验对象执行振动试验;
所述振动试验数字子系统还被配置为监控所述振动试验实物子系统的振动试验过程以得到试验相关数据;
所述振动试验数字子系统还被配置为对所述试验相关数据进行分析以得到振动试验结果。
10.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行计算机程序时实现如权利要求1~8中任意一项所述的基于数字孪生的振动试验方法。
11.一种计算机可读介质,其上存储有计算机指令,其特征在于,所述计算机指令在由处理器执行时实现如权利要求1~8中任意一项所述的基于数字孪生的振动试验方法。
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