Towards a digital twin approach for vessel-specific fatigue damage monitoring and prognosis

结构健康监测 计算机科学 可靠性工程 调度(生产过程) 运筹学 工程类 结构工程 运营管理
作者
Eric VanDerHorn,Zhenghua Wang,Sankaran Mahadevan
出处
期刊:Reliability Engineering & System Safety [Elsevier BV]
卷期号:219: 108222-108222 被引量:39
标识
DOI:10.1016/j.ress.2021.108222
摘要

This paper proposes a Digital Twin approach for the monitoring and prognosis of vessel-specific fatigue damage. During design, fatigue damage estimates are based on conservative assumptions regarding operational conditions and structural response. However, variability in the vessel-specific operations from those assumed during design needs to be considered when supporting engineering-based decisions for maintenance deferrals and service life extensions. The use of Digital Twins is proposed to provide this necessary vessel-specific decision support. Digital Twins typically rely on sensor-based data to update their models, however structural health sensors for fatigue monitoring can be prohibitively expensive to install and maintain in ship structures, so the proposed method addresses this by instead combining publicly available vessel-specific operational data (global vessel position data coupled with metocean hindcast data) with computational models to monitor the environmental exposure and track the vessel fatigue accumulation over time. This approach is demonstrated through a case study of a containership that has been in operation for seven years. The results of proposed approach are compared against the fatigue estimate obtained using the design reference wave conditions. The Digital Twin is then used to forecast the remaining fatigue life, in order to support inspection and maintenance scheduling and operational decision-making.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
和月折樱完成签到,获得积分10
1秒前
蚂蚁飞飞完成签到,获得积分10
4秒前
Lifel完成签到 ,获得积分10
7秒前
猪猪hero完成签到,获得积分10
7秒前
震动的鹏飞完成签到 ,获得积分10
8秒前
kanong完成签到,获得积分0
10秒前
呆橘完成签到 ,获得积分10
13秒前
衣兮完成签到,获得积分10
13秒前
WXR完成签到,获得积分10
13秒前
CAI313完成签到,获得积分10
15秒前
二十七垚完成签到 ,获得积分10
16秒前
沉舟完成签到 ,获得积分10
23秒前
飞云完成签到 ,获得积分10
26秒前
30秒前
roundtree完成签到 ,获得积分0
30秒前
银子吃好的完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
小绵羊完成签到,获得积分20
33秒前
晃悠悠的可乐完成签到 ,获得积分10
35秒前
孙嘉畯完成签到 ,获得积分10
39秒前
Mcccccc完成签到 ,获得积分10
42秒前
彭于晏应助容止采纳,获得10
43秒前
回首不再是少年完成签到,获得积分0
50秒前
50秒前
wugang完成签到 ,获得积分10
52秒前
炸茄盒的老头完成签到,获得积分10
56秒前
xiaobai123456完成签到,获得积分10
56秒前
王蕊完成签到,获得积分10
57秒前
zhang完成签到 ,获得积分10
59秒前
积极的惜筠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Aeeeeeeon完成签到 ,获得积分10
1分钟前
夏日汽水完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Hiram完成签到,获得积分0
1分钟前
直率若烟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
force完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.3应助绿眼虫采纳,获得30
1分钟前
麻花阳应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
麻花阳应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
thchiang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
谁动了我的旺仔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
2026 Hospital Accreditation Standards 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6262630
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8084719
关于积分的说明 16891551
捐赠科研通 5333219
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2838951
邀请新用户注册赠送积分活动 1816356
关于科研通互助平台的介绍 1670134