【技术实现步骤摘要】
本申请涉及液体产品储存，尤其涉及一种液体产品储存设施中间隔元件尺寸计算方法及计算装置。
技术介绍
1、储存设施包括具有由承重壁组成的承重结构和安装在承重壁的内部空间中的密封储罐，贮罐可以是用于储存和/或运输处于低温的液化气的密封且绝热的储罐，诸如用于运输处于零下50℃至0℃之间的液化石油气或用于运输在大气压力下处于大约零下162℃的液化天然气的贮罐。储罐可以安装在岸上或安装在浮式结构上，在浮式结构的情况下，储罐可以用于运输液化气或用于接收用作燃料来推动浮式结构的液化气。
2、其中，承重壁和储罐之间设置有多个间隔元件，间隔元件用于支撑储罐，由于承重壁的平整度高低不平，为了保证承重壁形成的内部空间中的储罐的平整度，承重壁上不同的点位设置不同高度的间隔元件以支撑储罐，以使得储罐的平整度和曲率满足工程要求。一般地，为了方便工程计算，承重壁可以认为由多个承重块组成，每个四边形承重块的四个顶点处对应设置一个间隔元件，每个承重块中心设置胶泥，胶泥用于将承重壁和储罐之间的缝隙填充起来，每个承重块对应间隔元件尺寸不同时，该承重块对应的需要填充的胶泥用量也不同。
3、相关技术中，为了在保证储罐的平整度要求的同时，尽量扩大储罐的容积，以所有间隔元件的尺寸总和最小为目标，计算得到各个点位的间隔元件尺寸，以该尺寸设置各个点位的间隔尺寸，然而这样往往忽略了胶泥的用量和胶泥价格，无法保证间隔元件和胶泥总体的价格最低，从而使得相关技术中的存储设施整体的成本较高。
技术实现思路
1、本申请提
2、第一方面，本申请提供一种液体产品储存设施中间隔元件尺寸计算方法，用于计算液体产品储存设施的间隔元件尺寸，所述储存设施包括承重壁和设置在所述承重壁内部空间的储罐，所述承重壁和所述储罐之间设置有多个间隔元件，其中，所述承重壁包括多个承重块，每个所述承重块的四个顶点中的每一个对应一个间隔元件，每个所述承重块对应一个胶泥；所述间隔元件尺寸计算方法包括：
3、获取所述承重壁的三维位置测量值，根据所述三维位置测量值确定所述承重壁上各个顶点对应的间隔元件尺寸的表示量；
4、获取间隔元件尺寸和胶泥用量之间的对应关系，根据每个承重块对应的间隔元件尺寸确定所述承重块对应的胶泥用量，获取所述胶泥用量和胶泥用量成本之间的对应关系；
5、根据所述多个间隔元件的尺寸的表示量和每个所述承重块对应的胶泥用量成本，以所述间隔元件用量最少且总胶泥用量成本最低为优化目标，以构建第一目标函数；
6、根据所述储罐在第一方向和第二方向上的平整度要求、所述三维位置测量值以及间隔元件尺寸分别构建第一约束条件和第二约束条件，所述第一方向和第二方向为所述储罐所在平面上互相垂直的两个方向；
7、针对每个所述承重块四个顶点对应的间隔元件的尺寸的平均高度阈值，构建第三约束条件；
8、根据所述第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件，对所述第一目标函数进行求解，得到各个顶点对应的间隔元件尺寸。
9、在一种可能的设计中，所述第一目标函数表示为：
10、
11、其中，zj表示j点距离储罐罐壁的距离，dj表示j点使用的间隔元件的尺寸，zi表示i点离罐壁的距离，di表示i点处使用的间隔元件的尺寸，zk表示k点距离储罐罐壁的距离，dk表示k点使用的间隔元件的尺寸，xi表示i点在x轴上坐标，xj表示j点在x轴上坐标，xk表示k点在x轴上坐标，a表示第一方向上的斜率阈值。
12、在一种可能的设计中，所述根据每个承重块对应的间隔元件尺寸确定所述承重块对应的胶泥用量，包括：
13、确定每个承重块对应的四个间隔元件中尺寸最大的间隔元件为目标间隔元件；
14、获取所述目标间隔元件的尺寸，根据间隔元件尺寸和胶泥用量之间的对应关系，确定所述目标间隔元件对应的胶泥用量；
15、确定所述目标间隔元件对应的胶泥用量为所述承重块对应的胶泥用量。
16、在一种可能的设计中，所述储罐在第一方向上的第一约束条件表示为：
17、
18、其中，zj表示j点距离储罐罐壁的距离，dj表示j点使用的间隔元件的尺寸，zi表示i点离罐壁的距离，di表示i点处使用的间隔元件的尺寸，zk表示k点距离储罐罐壁的距离，dk表示k点使用的间隔元件的尺寸，xi表示i点在x轴上坐标，xj表示j点在x轴上坐标，xk表示k点在x轴上坐标，a表示第一方向上的斜率阈值。
19、在一种可能的设计中，所述储罐在第二方向上的第二约束条件表示为：
20、
21、其中，zj表示j点距离储罐罐壁的距离，dj表示j点使用的间隔元件的尺寸，zi表示i点离罐壁的距离，di表示i点处使用的间隔元件的尺寸，zk表示k点距离储罐罐壁的距离，dk表示k点使用的间隔元件的尺寸，yi表示i点在y轴上坐标，yj表示j点在y轴上坐标，yk表示k点在y轴上坐标，a表示第二方向上的斜率阈值。
22、在一种可能的设计中，所述第三约束条件表示为：
23、其中，d1、d2、d3、d4分别为任意一个承重块的四个顶点，ε为预设值；
24、d1=z1+d1-d，z1为第一个顶点的z轴坐标，d1为z1点对应的间隔元件的尺寸；
25、d2=z2+d2-d，z2为第二个顶点的z轴坐标，d2为z2点对应的间隔元件的尺寸；
26、d3=z3+d3-d，z3为第三个顶点的z轴坐标，d3为z3点对应的间隔元件的尺寸；
27、d4=z4+d4-d，z4为第四个顶点的z轴坐标，d4为z4点对应的间隔元件的尺寸；
28、其中，d=。
29、在一种可能的设计中，间隔元件尺寸计算方法还包括：
30、根据所述储罐整个表面的斜率变化要求，构建第二目标函数，所述第二目标函数表示为：
31、
32、其中，zj表示j点距离储罐罐壁的距离，dj表示j点使用的间隔元件的尺寸，zi表示i点离罐壁的距离，di表示i点处使用的间隔元件的尺寸，zk表示k点距离储罐罐壁的距离，dk表示k点使用的间隔元件的尺寸，xi表示i点在x轴上坐标，xj表示j点在x轴上坐标，xk表示k点在x轴上坐标，yi表示i点在y轴上坐标，yj表示j点在y轴上坐标，yk表示k点在y轴上坐标。
33、在一种可能的设计中，间隔元件尺寸计算方法还包括：针对任意一个承重块所在平面，获取该承重块任意一个顶点的两条边的斜率，以两条边的斜率之和最小为优化目标，构建第三目标函数，所述第三目标函数表示为：
34、
35、其中，zj表示j点距离储罐罐壁的距离，dj表示j点使用的间隔元件的尺寸，zi表示i点离罐壁的距离，di表示i点处使用的间隔元件的尺寸，zk表示k点距离储罐罐壁的距离，dk表示k点使本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种液体产品储存设施中间隔元件尺寸计算方法，用于计算液体产品储存设施的间隔元件尺寸，所述储存设施包括承重壁和设置在所述承重壁内部空间的储罐，所述承重壁和所述储罐之间设置有多个间隔元件，其中，所述承重壁包括多个承重块，每个所述承重块的四个顶点中的每一个对应一个间隔元件，每个所述承重块对应一个胶泥；其特征在于，所述间隔元件尺寸计算方法包括：
2.根据权利要求1所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，所述第一目标函数表示为：
3.根据权利要求1或2所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，所述根据每个承重块对应的间隔元件尺寸确定所述承重块对应的胶泥用量，包括：
4.根据权利要求1或2所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，所述储罐在第一方向上的第一约束条件表示为：
5.根据权利要求1或2所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，所述储罐在第二方向上的第二约束条件表示为：
6.根据权利要求1或2所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，所述第三约束条件表示为：
7.根据权利要求1或2所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在
8.根据权利要求1或2所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，还包括：针对任意一个承重块所在平面，获取该承重块任意一个顶点的两条边的斜率，以两条边的斜率之和最小为优化目标，构建第三目标函数，所述第三目标函数表示为：
9.根据权利要求1或2所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，还包括：以所述储罐管壁所在平面的扭曲度为优化目标，构建第四目标函数，所述第四目标函数表示为：，其中，zi表示i点离罐壁的距离，di表示i点处使用的间隔元件的尺寸，N表示所有间隔元件的数量。
10.一种液体产品储存设施中间隔元件尺寸计算装置，用于计算液体产品储存设施的间隔元件尺寸，所述储存设施包括承重壁和设置在所述承重壁内部空间的储罐，所述承重壁和所述储罐之间设置有多个间隔元件，其中，所述承重壁包括多个承重块，每个所述承重块的四个顶点中的每一个对应一个间隔元件，每个所述承重块对应一个胶泥；其特征在于，所述间隔元件尺寸计算装置包括：
11.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至9任一项所述的间隔元件尺寸计算方法。
...【技术特征摘要】
1.一种液体产品储存设施中间隔元件尺寸计算方法，用于计算液体产品储存设施的间隔元件尺寸，所述储存设施包括承重壁和设置在所述承重壁内部空间的储罐，所述承重壁和所述储罐之间设置有多个间隔元件，其中，所述承重壁包括多个承重块，每个所述承重块的四个顶点中的每一个对应一个间隔元件，每个所述承重块对应一个胶泥；其特征在于，所述间隔元件尺寸计算方法包括：
2.根据权利要求1所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，所述第一目标函数表示为：
3.根据权利要求1或2所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，所述根据每个承重块对应的间隔元件尺寸确定所述承重块对应的胶泥用量，包括：
4.根据权利要求1或2所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，所述储罐在第一方向上的第一约束条件表示为：
5.根据权利要求1或2所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，所述储罐在第二方向上的第二约束条件表示为：
6.根据权利要求1或2所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，所述第三约束条件表示为：
7.根据权利要求1或2所述的间隔元件尺寸计算方法，其特征在于，还包括：根据所述储罐整个表面的斜率变化要求，构建第...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏颖，何炜，
申请(专利权)人：中太能源科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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