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龙图腾网恭喜南京航空航天大学;中国船舶科学研究中心申请的专利一种筒舱结构变形反演方法及筒舱载荷反演方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118965598B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411436279.8，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权一种筒舱结构变形反演方法及筒舱载荷反演方法是由占俊;曾捷;汪雪良;张涛;朱清峰;朱全华;崔金鹏;邵凡设计研发完成，并于2024-10-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种筒舱结构变形反演方法及筒舱载荷反演方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种筒舱结构变形反演方法及筒舱载荷反演方法，基于传感器获取测点位置应变计算测点位置的合成曲率；逆变换后得到测点位置的广义剪应变；基于Kirchhoff理论，得到待测筒舱监测区域的实际应变；结合逆有限元理论得到待测筒舱的位移响应和应变响应；建立待测筒舱载荷与位移响应、应变响应之间的关系，分别得到基于应变响应、位移响应的外部载荷，构造两者之间的误差函数，得到筒舱结构外部激励载荷。基于逆变换构建了筒舱结构非侵入式变形载荷监测系统，解决了常规变形与载荷重构方法无法对传感器未能监测的区域进行有效反演的问题。提出逆变换与逆有限元结合的方法，解决了基于常规挠度形函数变形反演精度较低的问题。

本发明授权一种筒舱结构变形反演方法及筒舱载荷反演方法在权利要求书中公布了：1.一种筒舱结构变形反演方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）通过布置于待测筒舱监测区域测点位置的应变花，获取测点位置的轴向应变和切向应变；（2）基于筒舱结构表面应变和合成曲率之间的关系，通过获得的轴向应变和切向应变，计算得到待测筒舱测点位置的合成曲率；根据测点位置的合成曲率，基于Radon变换，得到测点位置的广义剪应变；（3）根据测点位置的广义剪应变，基于Kirchhoff理论，得到待测筒舱监测区域的实际应变；（4）基于有限元法对待测筒舱进行离散，根据有限元理论得到基于位移形函数计算的四节点单元内任意一点的理论应变与单元节点位移向量之间的关系；（5）构建基于位移形函数计算的理论应变与实际应变之间的误差函数，根据步骤（3）获取的实际应变和基于位移形函数的理论应变与单元节点位移向量之间的关系，计算误差函数的函数值最小时的单元节点位移向量，通过单元节点位移向量得到单元内任意一点的重构位移，从而重构得到待测筒舱监测区域内的位移响应，实现筒舱结构变形反演；所述待测筒舱测点位置的合成曲率与测点位置的轴向应变和切向应变的关系表达式为： ；其中，表示合成曲率，表示待测筒舱壁厚的一半，表示第个测点方向应变，表示第个测点方向应变，方向为沿筒舱的轴向，方向为测点位置的切向；基于Radon变换，测点位置的广义剪应变与合成曲率的关系表达式为： ， ，其中，表示任意两个测点位置的合成曲率变化量，为沿方向的单位长度广义剪应变，为沿方向的单位长度广义剪应变，为比例系数；所述步骤（3）具体步骤为：（3.1）将沿方向的单位长度广义剪应变和沿方向的单位长度广义剪应变分别沿方向、方向进行积分，得到待测筒舱的合成曲率场： ， ，其中，为拉普拉斯算子；（3.2）将待测筒舱的合成曲率场积分并结合边界条件，得到待测筒舱挠度w，基于Kirchhoff理论分别计算沿、方向的应变以及平面的切应变： ，其中，为沿方向应变，为沿方向应变，表示xy平面内的切应变，表示偏导数；（3.3）由于筒舱结构内外表面应变是沿中性面对称分布，其内外表面的应变分量数值对应相等，中性面应变的拉压应变和弯曲应变表示为： ， ，其中，为待测筒舱外表面沿方向应变，为待测筒舱外表面沿方向应变，表示待测筒舱外表面中xy平面内的切应变；为待测筒舱内表面沿方向应变，为待测筒舱内表面沿方向应变，表示待测筒舱内表面中xy平面内的切应变；（3.4）基于radon变换，计算监测区域的实际应变为： ，其中，为监测区域的实际应变。

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