针对水库大坝混凝土表面裂缝修补缺少相应的水下作业装置的技术难题和装备短板,围绕“深水作业及泄水建筑物快速修复加固技术与装备”这一关键技术问题,根据库坝系统特殊水域环境和边界条件创新研发,突破深水作业技术装备瓶颈。
系统分析高坝大库水下作业器材多功能、多场景作业需求,开展水下切割、钻孔、嵌填、灌浆等多种缺陷修补加固技术性能设计;研制基于动态吸附固定技术的可变角度钻孔-灌浆一体化器材、基于移动非接触吸附技术的切割器材与膏状嵌填材料挤出成型的移动嵌填器材,实现切割、钻孔、嵌填、灌浆等水下多种缺陷修补加固;开展深水作业平台集成设计与装备研制,设计基于矢量推进的平台运动控制系统,实现作业平台在水下的运动与姿态转换;研发多功能修复作业器材水下搭载及快速切换技术,研发不同作业模块器材切换支持及多机械手臂协同作业集成控制系统,通过样机水池试验,实现不同水下作业场景的快速切换功能。
| 采集时间 | 2022/11/01 - 2025/10/31 |
|---|---|
| 采集地点 | 国内外水电、水利工程区 |
| 数据量 | 42.7 MiB |
| 数据格式 |
相关数据来源于国内外先进水下检测经验和成果
本专题数据加工主要围绕实验、仿真与建模三类数据开展处理。实验数据通过高精度传感器采集,配合单片机与上位机系统实时记录为结构化表格。仿真数据基于CAD与CFD软件生成,包括几何建模、网格划分、流场计算等步骤,输出压力、流速等空间分布结果。建模与理论数据通过系统辨识、控制算法与力学模型进行数学处理,采用Matlab等工具进行参数拟合、状态估计与性能分析。实验与仿真数据经对比验证后,进行插值、拟合与误差分析,形成可支撑设计优化与结论评估的集成数据集。所有处理过程均遵循可追溯原则,确保数据的一致性与可靠性。
实验数据经多次重复测量与均值处理,传感器精度可达±0.1N,仿真数据经网格无关性验证与边界条件校准。数据产生过程完整,涵盖实验采集、仿真计算与建模分析各阶段,使用标准化采集系统、CFD软件与系统辨识方法,并通过交叉验证确保数据一致性与可靠性,所有流程均记录归档,支持结果可追溯与可复现。
| # | 编号 | 名称 | 类型 |
| 1 | 2022YFC3005400 | 库坝系统自然灾害损害快速诊断与防控关键技术装备 | 国家重点研发计划 |
| 2 | 2022YFC3005405 | Key technical equipment for rapid diagnosis and prevention of natural disaster damage in reservoir dam system |
本作品采用
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| # | 标题 | 文件大小 |
|---|---|---|
| 1 | 深水作业吸附固定装置研究.pdf | 4.8 MiB |
| 2 | 深水作业平台与控制系统集成.pdf | 14.3 MiB |
| 3 | 深水作业平台与控制系统集成设计图纸.pdf | 8.8 MiB |
| 4 | 深水作业平台测试数据.pdf | 14.7 MiB |
| # | 类别 | 标题 | 作者 | 年份 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 论文 | Adaptive Control for Compact Vector-Propelled ROVs in Underwater Detection: Enhancing Stability and Maneuverability | Qi Lan , Bonan Chen , Xu Wang, Tian Xu, Wensheng Wang, and Yong Lei | 2023 |
| 2 | 论文 | Compact Underwater Robotic Tool Changer System | Xu Wang; Haotian Guan; Wensheng Wang; Yong Lei | 2023 |
| 3 | 论文 | Research on Underwater Defect Image Stitching Method Based on Forward-looking Sonar | Wang Yakun, Xiang Yan, Chen Siyu, Peng Wang | 2025 |
| 4 | 论文 | Edge Enhanced Underwater CrackNet for Dam Underwater Crack Detection | Zhang Weibo, Wu Xiaoban, Xiang Yan | 2025 |
| 5 | 论文 | SPH-DEM modelling of cable-controlled ROVs: underwater mobility and path planning | Z Su, Y Xiang, D Li, S Wang, J Sheng | 2024 |
| 6 | 专利 | 一种深水区域水下混凝土面板裂缝分段检测填充方法及装置 | 戴波;王亚坤;向衍;张凯;刘成栋;沈光泽;芦浩 | 2024 |
| 7 | 专利 | 一种用于水下切割用锯及其切割方法 | 王文胜,向衍,孟颖,胡洋,姜骏骏,张凯,沈光泽,王祺铭,张炜博 | 2024 |
| 8 | 专利 | 一种水下化学灌浆装置及灌浆方法 | 王文胜,王祺铭,张云,彭伟,廖桂超,何彬,何龙 | 2025 |
| 9 | 专利 | 满足水下机器人布放和作业环境探查的一体化装置 | 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 | 2024 |
| 10 | 专利 | 一种库坝深水作业平台及作业方法 | 胡兴;毛延翩;万刚;耿在明;朱思思;叶德震;刘腊梅 | 2024 |
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