在船舶工程技術(shù)不斷發(fā)展的當(dāng)下，船舶的密封性檢測對于保障船舶安全運(yùn)營起著至關(guān)重要的作用。船舶艙體的密封性直接關(guān)乎船舶的安全性與可靠性，所以定期進(jìn)行密封性檢測不可或缺。傳統(tǒng)檢測方法多依賴人工或依據(jù)氣壓變化評估，存在無法實(shí)時(shí)監(jiān)控艙內(nèi)氣體濃度變化、難以準(zhǔn)確模擬氣體擴(kuò)散行為以及對泄漏源定位和修復(fù)強(qiáng)度評估不夠精準(zhǔn)等局限。在此背景下，山東萬澤豐海洋開發(fā)集團(tuán)有限公司積極創(chuàng)新，申請了一項(xiàng)名為 “船舶艙體密封性無損檢驗(yàn)的智能檢測方法及系統(tǒng)” 的專利（公開號 CN 119779575 A，申請日期為 2025 年 3 月），致力于推動(dòng)船舶艙體密封性檢測技術(shù)的革新。
該專利所涉及的智能檢測方法及系統(tǒng)，主要通過以下流程實(shí)現(xiàn)高效檢測。首先，利用布置在船艙內(nèi)的多個(gè)不同類型氣體傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測艙內(nèi)氣體濃度變化，并結(jié)合基于擴(kuò)散理論的數(shù)學(xué)模型，精確計(jì)算氣體濃度的時(shí)空分布。該模型充分考慮氣體濃度與初始濃度、擴(kuò)散系數(shù)、時(shí)間及空間位置的關(guān)系，能夠精準(zhǔn)模擬氣體在艙體內(nèi)的擴(kuò)散過程。
隨后，運(yùn)用密封性狀態(tài)計(jì)算公式，綜合傳感器權(quán)重、氣體濃度分布以及時(shí)間衰減特性，對艙體密封狀況進(jìn)行定量評估。在確定密封性狀態(tài)時(shí)，不僅考慮各傳感器測得的氣體濃度，還將隨著時(shí)間變化的密封性衰減特性納入考量，從而更全面、準(zhǔn)確地描述艙體在不同時(shí)間點(diǎn)的泄漏程度。
當(dāng)檢測到可能存在泄漏時(shí)，系統(tǒng)通過對氣體濃度及氣壓變化進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，精準(zhǔn)定位泄漏源位置，并依據(jù)氣體擴(kuò)散特性進(jìn)一步確定泄漏點(diǎn)。在定位泄漏源過程中，充分考慮氣體泄漏的氣壓變化這一關(guān)鍵參數(shù)，以及氣體在泄漏源附近濃度高、隨距離增加濃度減弱的特性，通過對各位置氣壓變化進(jìn)行加權(quán)求和，實(shí)現(xiàn)精確計(jì)算泄漏源位置。
在確定泄漏源后，系統(tǒng)會(huì)計(jì)算修復(fù)強(qiáng)度，動(dòng)態(tài)調(diào)整修復(fù)力度。修復(fù)強(qiáng)度的計(jì)算不僅考慮當(dāng)前氣壓差異，還結(jié)合密封性狀態(tài)和泄漏源位置的影響，并通過時(shí)間衰減因子模擬修復(fù)過程中氣壓恢復(fù)的漸進(jìn)過程。在修復(fù)完成后，系統(tǒng)及時(shí)更新艙體內(nèi)氣體濃度，反映修復(fù)后的真實(shí)情況，并最終對艙體密封性進(jìn)行綜合驗(yàn)證。
山東萬澤豐的這項(xiàng)專利技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高精度、實(shí)時(shí)化、無損傷的船舶艙體密封性檢測。它適用于船舶安全檢測、氣密性評估及智能維護(hù)等領(lǐng)域，顯著提高了密封性檢測的智能化水平和檢測效率。通過創(chuàng)新技術(shù)手段，有效解決了傳統(tǒng)檢測方法忽視氣體擴(kuò)散時(shí)空特性、泄漏源定位不準(zhǔn)確、無法根據(jù)密封狀態(tài)動(dòng)態(tài)調(diào)整修復(fù)方案以及缺乏有效算法跟蹤氣壓和濃度變化等問題，為船舶艙體密封性檢測提供了更可靠、高效的解決方案，有望在船舶行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，推動(dòng)船舶安全性和可靠性的進(jìn)一步提升。
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