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龙图腾网获悉江苏方天电力技术有限公司申请的专利一种基于模态特征提取与反演的管道传感器布置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：CN115270370B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-05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：202210714852.1，技术领域涉及：G06F30/18；该发明授权一种基于模态特征提取与反演的管道传感器布置方法是由万瑜;金传领;林劭辰设计研发完成，并于2022-06-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于模态特征提取与反演的管道传感器布置方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于模态特征提取与反演的管道传感器布置方法，包括：建立管道的三维模型，导入数值模拟系统中，得到管道模型；进行模态分析，获取管道模型各阶振动模态响应、振型和传感器的预设位置，并通过传感器的预设位置得到全阶次振动响应函数的特征矩阵；根据传感器的预设位置布置传感器，测量振动响应向量，并结合特征矩阵反演振动特征值；通过振动特征值和管道模型各阶振动模态响应的振型计算管道中任一点的振动计算值；将振动计算值和实测值进行对比得到反演误差，若反演误差超过10％，增加模态分析阶数，重复上述过程；否则，输出传感器的布置位置。本发明使用较少的传感器来获得管道上全面的振动特征，减少成本。

本发明授权一种基于模态特征提取与反演的管道传感器布置方法在权利要求书中公布了：1.一种基于模态特征提取与反演的管道传感器布置方法，其特征在于，具体包括如下步骤： 步骤1、依据工程图纸建立管道的三维模型，导入ANSYSWorkbench数值模拟系统中，进行网格划分并根据管道的应用场景设置管道运行参数，设置模态分析初始阶数，得到管道模型； 步骤2、将得到的管道模型进行模态分析，获取管道模型各阶振动模态响应、振型和传感器的预设位置，并通过传感器的预设位置得到全阶次振动响应函数的特征矩阵；包括如下子步骤： 步骤21、将管道模型进行模态分析计算，得到管道模型在各模态的振动位移响应和振型，将管道模型各阶模态的最大响应位置作为预定的传感器布置位置，并编号； 步骤22、根据传感器布置位置处管道振动的位移特征B1和频率特征B2获取振动响应函数，并将位移特征B1和频率特征B2组成全阶次振动响应函数的特征矩阵B； 步骤3、根据传感器的预设位置布置传感器，测量振动响应向量，并结合特征矩阵反演振动特征值； 步骤4、通过振动特征值和管道模型各阶振动模态响应的振型计算管道中任一点的振动计算值；将振动计算值和实测值进行对比得到反演误差，若反演误差超过10%，增加模态分析阶数，重复步骤2-4；否则，输出传感器的布置位置。

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