本發(fā)明涉及安全工程，具體涉及一種氫氣加注泄漏事故模擬裝置、交互方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、氫能具有儲(chǔ)運(yùn)便捷、來(lái)源多樣、潔凈環(huán)保等突出優(yōu)點(diǎn)，許多國(guó)家把發(fā)展氫能作為重要的能源戰(zhàn)略。

2、氫氣在制備、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、加注和使用過(guò)程中均具有潛在的泄漏和爆炸危險(xiǎn)，氫安全已成為氫能應(yīng)用和大規(guī)模商業(yè)化推廣的重要前提。據(jù)統(tǒng)計(jì)，加氫站環(huán)節(jié)事故占比53％。因此，在未來(lái)加氫站加速建設(shè)及自助加氫逐步普及的情況下，加強(qiáng)加氫站從業(yè)人員崗位操作及應(yīng)急處置訓(xùn)練，對(duì)于減少事故發(fā)生、防止事故擴(kuò)大具有積極作用。

3、加氫機(jī)氫氣加注過(guò)程中，易于出現(xiàn)泄漏，包括加氫槍與氫能源汽車加氫口密封失效、加氫槍軟管破損、加氫機(jī)軟管接線端破損等，對(duì)于上述泄漏狀態(tài)進(jìn)行模擬并開展針對(duì)性應(yīng)急處置訓(xùn)練具有積極意義。

4、傳統(tǒng)加氫站崗位操作應(yīng)急處置訓(xùn)練主要采用以下幾種方式：

5、(1)書本學(xué)習(xí)，即通過(guò)查閱文檔、圖紙等資料讓加氫站工作人員進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，但這種培訓(xùn)方式具有形式單一、脫離生產(chǎn)實(shí)踐且學(xué)習(xí)時(shí)間較長(zhǎng)等缺點(diǎn)。

6、(2)多媒體學(xué)習(xí)，即通過(guò)視頻、ppt等方式讓加氫站工作人員進(jìn)行學(xué)習(xí)，這種方式雖然形式上生動(dòng)了許多，但同樣存在與生產(chǎn)實(shí)踐脫離的缺點(diǎn)。

7、(3)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)，即在加氫站老員工的帶領(lǐng)下在設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地參觀學(xué)習(xí)，這樣的培訓(xùn)方式一方面受講解人員的個(gè)人能力與講解水平的限制，另一方面也易于受多種危險(xiǎn)因素的影響而無(wú)法經(jīng)常進(jìn)行，并且短期現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)的培訓(xùn)效率不會(huì)很高，只有通過(guò)不斷反復(fù)的長(zhǎng)期實(shí)習(xí)才能真正達(dá)到理想的培訓(xùn)效果。

8、(4)演練與推演，即通過(guò)假設(shè)事故條件，參演人員以講述、假定操作及討論的方式模擬事故處置過(guò)程，上述方式無(wú)法對(duì)事故狀態(tài)進(jìn)行真實(shí)模擬(如泄漏等)，訓(xùn)練效果在一定程度上會(huì)受到影響。

9、基于傳統(tǒng)加氫站崗位操作應(yīng)急處置訓(xùn)練方式的不足，亟需提出一種氫氣加注泄漏事故模擬裝置、交互方法及應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)加氫槍密封對(duì)接、氫氣加注以及氫氣泄漏應(yīng)急處置的仿真操作訓(xùn)練，達(dá)到減少氫氣加注泄漏事故發(fā)生、降低事故損失的目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)階段加氫站崗位操作應(yīng)急處置訓(xùn)練方式的不足，本發(fā)明提出了一種氫氣加注泄漏事故模擬裝置、交互方法及應(yīng)用，通過(guò)將氫氣加注泄漏事故模擬裝置、氫氣加注泄漏事故模擬互動(dòng)方法和加氫站氫氣加注泄漏事故應(yīng)急處置演練平臺(tái)相結(jié)合，模擬加氫機(jī)軟管破損泄漏、加氫槍軟管破損泄漏和加氫口密封失效泄漏，實(shí)現(xiàn)了對(duì)操作人員加氫槍密封對(duì)接、氫氣加注以及氫氣泄漏應(yīng)急處置的仿真操作訓(xùn)練，有利于提高基層員工的加氫站氫氣泄漏事故處置能力，為加氫站氫氣泄漏風(fēng)險(xiǎn)的安全處置奠定了基礎(chǔ)。

2、本發(fā)明具體采用如下技術(shù)方案：

3、一種氫氣加注泄漏事故模擬裝置，包括模擬加氫槍、模擬新能源汽車加氫口、模擬加氫機(jī)掛接口和控制終端；

4、所述控制終端分別與模擬加氫槍、模擬新能源汽車加氫口和模擬加氫機(jī)掛接口相連接，內(nèi)部存儲(chǔ)有氫氣加注泄漏事故模擬系統(tǒng)，用于與模擬加氫槍、模擬新能源汽車加氫口、模擬加氫機(jī)掛接口進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊；

5、所述模擬加氫機(jī)掛接口呈長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，模擬加氫機(jī)掛接口設(shè)置于模擬加氫機(jī)中，包括加氫槍連接口、主控制板、煙霧發(fā)生裝置、煙霧劑加注箱和泄漏模擬機(jī)構(gòu)，所述泄漏模擬機(jī)構(gòu)包括加氫槍軟管破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)和加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)；

6、所述模擬新能源汽車加氫口用于模擬新能源汽車的加氣過(guò)程；

7、所述模擬加氫槍通過(guò)加氫槍軟管與模擬加氫機(jī)掛接口相連接，加氫槍軟管中部設(shè)置有加氫槍軟管破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)，用于模擬加氫槍軟管的破損泄漏；

8、所述加氫槍連接口通過(guò)加氫機(jī)軟管與模擬加氫機(jī)相連接，加氫機(jī)軟管與加氫槍連接口的連接端處設(shè)置有加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)，用于模擬加氫機(jī)軟管接線端的破損泄漏。

9、優(yōu)選地，所述加氫槍連接口用于模擬加氫槍的掛靠連接，內(nèi)部設(shè)置有主電路控制板，用于處理并傳輸控制信號(hào)；

10、所述主電路控制板內(nèi)設(shè)置有計(jì)算與控制單元、存儲(chǔ)單元、顯示單元、傳輸總線、無(wú)線通訊及外部接口，其中，所述計(jì)算與控制單元用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)邏輯運(yùn)算及部件控制，所述存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)系統(tǒng)底層運(yùn)行數(shù)據(jù)，所述顯示單元用于顯示模擬氫氣加注過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)，所述無(wú)線通訊及外部接口用于實(shí)現(xiàn)與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)通訊傳輸。

11、優(yōu)選地，所述模擬氫氣加注過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)為壓力和溫度。

12、優(yōu)選地，所述煙霧發(fā)生裝置設(shè)置于模擬加氫機(jī)掛接口的后端，用于模擬氫氣泄漏噴射狀態(tài)；

13、所述煙霧發(fā)生裝置上設(shè)置有煙霧排出口，煙霧排出口分別與模擬加氫槍和模擬加氫機(jī)相連接，煙霧發(fā)生裝置底部設(shè)置有用于盛放煙霧發(fā)生劑的煙霧劑加注箱。

14、優(yōu)選地，所述加氫槍軟管破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有泄漏模擬機(jī)構(gòu)加壓部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)加熱部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)開關(guān)和泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口，泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口處設(shè)置有泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口孔徑及形態(tài)調(diào)節(jié)器，當(dāng)加氫槍連接口內(nèi)設(shè)置的主電路控制板判斷加氫槍軟管破損泄漏發(fā)生時(shí)，主電路控制板控制煙霧發(fā)生裝置啟動(dòng)并控制加氫槍軟管破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)開啟，使得煙霧發(fā)生裝置產(chǎn)生的煙霧從加氫槍軟管破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)的泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口中噴射而出。

15、優(yōu)選地，所述模擬加氫槍包括殼體、連接裝置、手閥開關(guān)模擬器、方向搖桿、握柄、加氣軟管、煙霧輸送管、電源及數(shù)據(jù)線、震動(dòng)模擬器和設(shè)備開關(guān)；

16、其中，

17、所述連接裝置設(shè)置于模擬加氫槍的端部，用于將模擬加氫槍與模擬新能源汽車加氫口密封連接；

18、所述手閥開關(guān)模擬器位于模擬加氫槍的頂部，用于控制模擬加氫槍的開關(guān)和旋轉(zhuǎn)；

19、所述方向搖桿設(shè)置于模擬加氫槍的頂部，位于手閥開關(guān)模擬器與握柄之間，用于在仿真訓(xùn)練場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬加氫槍方向與轉(zhuǎn)動(dòng)的控制；

20、所述握柄設(shè)置于模擬加氫槍的頂部，握柄一端與方向搖桿相連接，另一端與加氣軟管相連接；

21、所述震動(dòng)模擬器設(shè)置于握柄上，位于握柄的底部，用于模擬氣體在加氫槍內(nèi)流動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的震動(dòng)和聲音；

22、所述加氣軟管用于連接模擬加氫槍與模擬加氫機(jī)，加氣軟管內(nèi)設(shè)置有煙霧輸送管和電源及數(shù)據(jù)線。

23、優(yōu)選地，所述手閥開關(guān)模擬器包括小型手閥、密封膠圈和步進(jìn)電位器；

24、所述小型手閥設(shè)置于模擬加氫槍的殼體外部，用于控制模擬加氫槍的開關(guān)和旋轉(zhuǎn)；

25、所述密封膠圈用于密封模擬加氫槍殼體；

26、所述步進(jìn)電位器設(shè)置于模擬加氫槍的殼體內(nèi)，用于感知小型手閥操作傳遞的開度信息和轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，并將小型手閥的操作信息和轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)值傳輸至模擬加氫機(jī)掛接口內(nèi)加氫槍連接口的主電路控制板。

27、優(yōu)選地，所述方向搖桿包括觸碰外殼、密封膠圈和電位器；

28、所述觸碰外殼設(shè)置于模擬加氫槍的殼體上，位于模擬加氫槍的頂部，用于控制模擬加氫槍的方向；

29、所述密封膠圈用于密封模擬加氫槍殼體；

30、所述電位器位于模擬加氫槍的殼體內(nèi)部，與觸碰外殼相連接，用于感知觸碰外殼傳遞的方向信息并將傳輸至模擬加氫機(jī)掛接口內(nèi)加氫槍連接口的主電路控制板。

31、優(yōu)選地，所述震動(dòng)模擬器與模擬加氫機(jī)掛接口內(nèi)加氫槍連接口的主電路控制板相連接，當(dāng)震動(dòng)模擬器接收到主電路控制板發(fā)送的加氫輸氣控制信號(hào)后，震動(dòng)模擬器開啟振動(dòng)模式，根據(jù)加氫輸氣控制信號(hào)中設(shè)置的加氣量設(shè)置振動(dòng)強(qiáng)度，模擬不同流量的氣體在加氫槍內(nèi)流動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的震動(dòng)和聲音。

32、優(yōu)選地，所述煙霧輸送管一端與煙霧發(fā)生裝置的煙霧排出口相連接，用于輸送煙霧發(fā)生裝置所產(chǎn)生的煙霧，煙霧輸送管的另一端與泄漏模擬機(jī)構(gòu)相連接。

33、優(yōu)選地，所述模擬新能源汽車加氫口包括加氫口殼體、加氫連接口、多角度密封傾角模擬裝置、加氫口密封失效泄漏模擬機(jī)構(gòu)和煙霧發(fā)生裝置；

34、所述加氫口殼體呈盒體結(jié)構(gòu)，加氫口殼體中間位置處設(shè)置有加氫連接口，加氫連接口外端套設(shè)有多角度密封傾角模擬裝置，用于在加氫連接口的上方、下方、左方、右方、左上方、左下方、右上方和右下方增設(shè)外推機(jī)械彈點(diǎn)；

35、所述加氫連接口與模擬加氫槍配套設(shè)置，與模擬加氫槍的連接裝置封連接后扣合；

36、所述加氫連接口的后方設(shè)置有小型煙霧發(fā)生裝置，用于模擬加氫口密封失效后氫氣泄漏的氣體狀態(tài)；

37、所述加氫連接口外側(cè)配套設(shè)置有加氫口密封失效泄漏模擬機(jī)構(gòu)，用于模擬加氫口密封失效后的氫氣泄漏。

38、優(yōu)選地，所述模擬加氫槍與模擬新能源汽車加氫口密封對(duì)接時(shí)，多角度密封傾角模擬裝置隨機(jī)選擇外推機(jī)械彈點(diǎn)是否彈出以及外推機(jī)械彈點(diǎn)的彈出方向，當(dāng)所選定方向的外推機(jī)械彈點(diǎn)彈出后，外推機(jī)械彈點(diǎn)將模擬加氫槍向外推出一定距離，使得擬加氫槍與模擬新能源汽車加氫口之間處于非正常對(duì)接狀態(tài)。

39、優(yōu)選地，所述煙霧發(fā)生裝置設(shè)置有煙霧排出口和煙霧劑加注箱，煙霧排出口位于加氫連接口內(nèi)側(cè)，煙霧劑加注箱設(shè)置于煙霧發(fā)生裝置的底部，用于盛放煙霧發(fā)生劑。

40、優(yōu)選地，所述加氫口密封失效泄漏模擬機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有泄漏模擬機(jī)構(gòu)加壓部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)加熱部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)開關(guān)和泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口，泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口處設(shè)置有泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口孔徑及形態(tài)調(diào)節(jié)器，當(dāng)加氫槍連接口內(nèi)設(shè)置的主電路控制板判斷加氫口密封失效泄漏發(fā)生時(shí)，主電路控制板控制煙霧發(fā)生裝置啟動(dòng)并控制加氫口密封失效泄漏模擬機(jī)構(gòu)開啟，使得煙霧發(fā)生裝置產(chǎn)生的煙霧從加氫口密封失效泄漏模擬機(jī)構(gòu)的泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口中噴射而出。

41、優(yōu)選地，所述控制終端與模擬加氫槍、模擬新能源汽車加氫口、模擬加氫機(jī)掛接口之間的數(shù)據(jù)通訊方式為無(wú)線連接。

42、一種氫氣加注泄漏事故模擬交互方法，基于如上所述的氫氣加注泄漏事故模擬裝置，用于加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏模擬、加氫槍軟管破損泄漏模擬和加氫口密封失效泄漏模擬，具體包括以下步驟：

43、步驟1，根據(jù)沿程阻力損失方程、伯努利方程和熱力學(xué)對(duì)流及傳熱方程，結(jié)合氫氣加注泄漏事故模擬裝置的結(jié)構(gòu)參數(shù)，構(gòu)建加氫站工藝計(jì)算模型；

44、步驟2，基于加氫站工藝計(jì)算模型進(jìn)行cfd仿真模擬，依次根據(jù)加氫口密封失效、加氫槍軟管破損、加氫機(jī)軟管接線端破損的實(shí)際情況設(shè)置模擬參數(shù)，構(gòu)建加氫口密封失效數(shù)值模擬模型、加氫槍軟管破損數(shù)值模擬模型和加氫機(jī)軟管接線端破損數(shù)值模擬模型；

45、步驟3，分別利用加氫口密封失效數(shù)值模擬模型、加氫槍軟管破損數(shù)值模擬模型和加氫機(jī)軟管接線端破損數(shù)值模擬模型進(jìn)行加氫口密封失效泄漏模擬、加氫槍軟管破損數(shù)值泄漏模擬和加氫機(jī)軟管接線端破損數(shù)值泄漏模擬，得到氫氣加注過(guò)程中不同泄漏狀態(tài)的模擬結(jié)果；

46、步驟4，基于先驗(yàn)權(quán)值的演化過(guò)程驅(qū)動(dòng)算法，結(jié)合氫氣加注過(guò)程中不同泄漏狀態(tài)的模擬結(jié)果，模擬氫氣加注泄漏事故演化狀態(tài)。

47、優(yōu)選地，所述步驟3中，以水和醇類混合煙霧劑作為泄漏氣體，設(shè)置臨界變化條件，利用加氫口密封失效數(shù)值模擬模型、加氫槍軟管破損數(shù)值模擬模型和加氫機(jī)軟管接線端破損數(shù)值模擬模型進(jìn)行cfd仿真模擬，cfd仿真模擬過(guò)程中調(diào)整加氫口密封失效數(shù)值模擬模型、加氫槍軟管破損數(shù)值模擬模型和加氫機(jī)軟管接線端破損數(shù)值模擬模型的調(diào)優(yōu)參數(shù)，模擬得到多種泄漏狀態(tài)。

48、優(yōu)選地，所述調(diào)優(yōu)參數(shù)包括煙霧發(fā)生后的泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口的孔徑、形態(tài)、通道長(zhǎng)度以及泄漏模擬機(jī)構(gòu)加壓部件的加壓值、泄漏模擬機(jī)構(gòu)加熱部件的加熱值，通過(guò)調(diào)整及控制泄漏模擬機(jī)構(gòu)中的泄漏模擬機(jī)構(gòu)加壓部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)加熱部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)開關(guān)和泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口的孔徑和形態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣加注過(guò)程中不同泄漏狀態(tài)的仿真模擬。

49、優(yōu)選地，所述步驟4中，具體包括以下步驟：

50、步驟4.1，采用案例推理方法分析前期收集的氫氣加注泄漏事故典型案例，構(gòu)建氫氣加注泄漏事故演化路徑圖譜；

51、步驟4.2，基于氫氣加注過(guò)程中不同泄漏狀態(tài)的模擬結(jié)果，分析各泄漏狀態(tài)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，構(gòu)建包含事故演化路徑關(guān)鍵仿真節(jié)點(diǎn)的無(wú)向控制圖，并為無(wú)向控制圖中各事故演化路徑關(guān)鍵仿真節(jié)點(diǎn)的連接邊賦予先驗(yàn)權(quán)值；

52、步驟4.3，對(duì)工藝壓力及軟管腐蝕數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化，并根據(jù)初始?jí)毫案g數(shù)據(jù)，判斷泄漏事故是否發(fā)生以及發(fā)生的起始節(jié)點(diǎn)；

53、步驟4.4，采用圖遍歷方法，根據(jù)無(wú)向控制圖中各事故演化路徑關(guān)鍵仿真節(jié)點(diǎn)的連接邊的先驗(yàn)權(quán)值確定氫氣加注泄漏事故演化過(guò)程的先一步節(jié)點(diǎn)；

54、步驟4.5，通過(guò)調(diào)節(jié)泄漏事故模擬裝置中泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口的孔徑、形態(tài)、通道長(zhǎng)度以及泄漏模擬機(jī)構(gòu)加壓部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)加熱部件，利用加氫口密封失效數(shù)值模擬模型、加氫槍軟管破損數(shù)值模擬模型和加氫機(jī)軟管接線端破損數(shù)值模擬模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣加注泄漏事故演化狀態(tài)的模擬。

55、優(yōu)選地，所述加氫機(jī)軟管破損泄漏模擬過(guò)程為：

56、(1)利用加氫機(jī)軟管接線端破損數(shù)值模擬模型中的加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)，通過(guò)控制加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)中泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口的開啟，模擬加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏；

57、(2)利用演化過(guò)程驅(qū)動(dòng)算法監(jiān)測(cè)加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏發(fā)生的觸發(fā)條件；

58、(3)交互訓(xùn)練過(guò)程中，當(dāng)達(dá)到加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏發(fā)生觸發(fā)的臨界狀態(tài)時(shí)，演化過(guò)程驅(qū)動(dòng)算法向主電路控制板發(fā)送控制信號(hào)，主電路控制板控制煙霧發(fā)生裝置啟動(dòng)并控制加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)中泄漏模擬機(jī)構(gòu)的泄漏口開啟，調(diào)整及控制泄漏模擬機(jī)構(gòu)中的泄漏模擬機(jī)構(gòu)加壓部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)加熱部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)開關(guān)和泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口的孔徑和形態(tài)，使得煙霧發(fā)生裝置產(chǎn)生的煙霧從加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)的泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口中噴射而出，產(chǎn)生與實(shí)際加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏相同的效果；

59、(4)加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏過(guò)程中，訓(xùn)練人員采取應(yīng)急處置措施進(jìn)行訓(xùn)練，系統(tǒng)自動(dòng)判斷訓(xùn)練人員所采取的應(yīng)急處置措施是否正確，當(dāng)判斷訓(xùn)練人員所采取的應(yīng)急處置措施正確后，主電路控制板控制泄漏模擬機(jī)構(gòu)中的泄漏模擬機(jī)構(gòu)加壓部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)加熱部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)開關(guān)和泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口的孔徑和形態(tài)，利用演化過(guò)程驅(qū)動(dòng)算法將加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏向下一個(gè)狀態(tài)演進(jìn)或結(jié)束模擬；

60、所述加氫槍軟管破損泄漏模擬過(guò)程為：

61、(1)利用加氫槍軟管破損數(shù)值模擬模型中的加氫槍軟管破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)，通過(guò)控制加氫槍軟管破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)中泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口的開啟，模擬加氫槍軟管破損泄漏；

62、(2)利用演化過(guò)程驅(qū)動(dòng)算法監(jiān)測(cè)加氫槍軟管破損泄漏發(fā)生的觸發(fā)條件；

63、(3)交互訓(xùn)練過(guò)程中，當(dāng)達(dá)到加氫槍軟管破損泄漏發(fā)生觸發(fā)的臨界狀態(tài)時(shí)，演化過(guò)程驅(qū)動(dòng)算法向主電路控制板發(fā)送控制信號(hào)，主電路控制板控制煙霧發(fā)生裝置啟動(dòng)并控制加氫槍軟管破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)中泄漏模擬機(jī)構(gòu)的泄漏口開啟，調(diào)整及控制泄漏模擬機(jī)構(gòu)中的泄漏模擬機(jī)構(gòu)加壓部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)加熱部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)開關(guān)和泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口的孔徑和形態(tài)，使得煙霧發(fā)生裝置產(chǎn)生的煙霧從加氫槍軟管破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)的泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口中噴射而出，產(chǎn)生與實(shí)際加氫槍軟管破損泄漏相同的效果；

64、(4)加氫槍軟管破損泄漏過(guò)程中，訓(xùn)練人員采取應(yīng)急處置措施進(jìn)行訓(xùn)練，系統(tǒng)自動(dòng)判斷訓(xùn)練人員所采取的應(yīng)急處置措施是否正確，當(dāng)判斷訓(xùn)練人員所采取的應(yīng)急處置措施正確后，主電路控制板控制泄漏模擬機(jī)構(gòu)中的泄漏模擬機(jī)構(gòu)加壓部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)加熱部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)開關(guān)和泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口的孔徑和形態(tài)，利用演化過(guò)程驅(qū)動(dòng)算法將加氫槍軟管破損泄漏向下一個(gè)狀態(tài)演進(jìn)或結(jié)束模擬；

65、所述加氫口密封失效泄漏模擬過(guò)程為：

66、(1)調(diào)整加氫口密封失效數(shù)值模擬模型中模擬加氫槍加氫連接口外端套設(shè)的多角度密封傾角模擬裝置，模擬加氫槍與加氫連接口出之間的非正常對(duì)接狀態(tài)；利用加氫口密封失效數(shù)值模擬模型中的加氫口密封失效泄漏模擬機(jī)構(gòu)，加氫口密封失效數(shù)值模擬模型中的加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏模擬機(jī)構(gòu)，通過(guò)控制加氫口密封失效泄漏模擬機(jī)構(gòu)中泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口的開啟，模擬加氫口密封失效后的氫氣泄漏；

67、(2)利用演化過(guò)程驅(qū)動(dòng)算法監(jiān)測(cè)加氫口密封失效泄漏發(fā)生的觸發(fā)條件；

68、(3)交互訓(xùn)練過(guò)程中，當(dāng)達(dá)到加氫口密封失效泄漏發(fā)生觸發(fā)的臨界狀態(tài)時(shí)，演化過(guò)程驅(qū)動(dòng)算法向主電路控制板發(fā)送控制信號(hào)，主電路控制板控制煙霧發(fā)生裝置啟動(dòng)并控制加氫口密封失效泄漏模擬機(jī)構(gòu)開啟，調(diào)整及控制泄漏模擬機(jī)構(gòu)中的泄漏模擬機(jī)構(gòu)加壓部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)加熱部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)開關(guān)和泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口的孔徑和形態(tài)，使得煙霧發(fā)生裝置產(chǎn)生的煙霧從加氫口密封失效泄漏模擬機(jī)構(gòu)的泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口中噴射而出，產(chǎn)生與實(shí)際加氫口密封失效泄漏相同的效果；

69、(4)加氫口密封失效泄漏過(guò)程中，訓(xùn)練人員采取應(yīng)急處置措施進(jìn)行訓(xùn)練，系統(tǒng)自動(dòng)判斷訓(xùn)練人員所采取的應(yīng)急處置措施是否正確，當(dāng)判斷訓(xùn)練人員所采取的應(yīng)急處置措施正確后，主電路控制板控制泄漏模擬機(jī)構(gòu)中的泄漏模擬機(jī)構(gòu)加壓部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)加熱部件、泄漏模擬機(jī)構(gòu)開關(guān)和泄漏模擬機(jī)構(gòu)泄漏口的孔徑和形態(tài)，利用演化過(guò)程驅(qū)動(dòng)算法將加氫口密封失效泄漏向下一個(gè)狀態(tài)演進(jìn)或結(jié)束模擬。

70、一種加氫站氫氣加注泄漏事故應(yīng)急處置演練平臺(tái)，所述加氫站氫氣加注泄漏事故應(yīng)急處置演練平臺(tái)與如上所述的氫氣加注泄漏事故模擬裝置配套使用，內(nèi)部運(yùn)行系統(tǒng)中采用如上所述的氫氣加注泄漏事故模擬交互方法，用于進(jìn)行加氫槍密封對(duì)接、氫氣加注以及氫氣泄漏應(yīng)急處置的仿真操作訓(xùn)練。

71、優(yōu)選地，所述加氫站氫氣加注泄漏事故應(yīng)急處置演練平臺(tái)的應(yīng)用過(guò)程，具體包括以下步驟：

72、步驟1，完成氫氣加注泄漏事故模擬裝置的安裝后，運(yùn)行氫氣加注泄漏事故應(yīng)急處置演練平臺(tái)預(yù)先封存有氫氣加注泄漏事故模擬交互方的運(yùn)行系統(tǒng)，進(jìn)入mr仿真訓(xùn)練軟件界面，此時(shí)系統(tǒng)將會(huì)提示操作人員進(jìn)行功能選擇，包括學(xué)習(xí)模塊、考核模塊和查詢模塊，用于實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)功能、考核功能和查詢功能；

73、步驟2，當(dāng)操作人員選擇學(xué)習(xí)模塊時(shí)，則操作人員以單人操作的模式，通過(guò)扮演全部角色對(duì)預(yù)設(shè)培訓(xùn)課程中的全部操作步驟進(jìn)行認(rèn)知培訓(xùn)，操作過(guò)程中只有在操作人員正確執(zhí)行當(dāng)前步驟后才可進(jìn)入下一步操作，且操作過(guò)程中系統(tǒng)操作人員可利用幫助模塊提供輔助，正確執(zhí)行操作步驟，培訓(xùn)課程中的全部操作執(zhí)行完成后，系統(tǒng)將操作人員的認(rèn)知培訓(xùn)課時(shí)信息將作為培訓(xùn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄；

74、步驟3，當(dāng)操作人員選擇考核模塊時(shí)，則操作人員以單人操作或多人操作的模式，通過(guò)扮演不同角色對(duì)預(yù)設(shè)培訓(xùn)課程中的部分操作步驟進(jìn)行培訓(xùn)考核；

75、在單人操作模式下，操作人員先選定某一特定角色且僅執(zhí)行選定角色的操作步驟，操作過(guò)程中其他角色的操作步驟將由系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行并反饋，操作結(jié)束后，系統(tǒng)將根據(jù)操作人員的操作過(guò)程及結(jié)果形成考核記錄并給出考核成績(jī)；

76、在多人操作模式下，不同操作人員使用不同終端進(jìn)入相同培訓(xùn)場(chǎng)景中，各操作人員先選取某一特定角色且僅執(zhí)行該角色所對(duì)應(yīng)的操作步驟，所選取的各角色之間相互配合共同完成全部操作步驟，操作結(jié)束后，系統(tǒng)將根據(jù)所有操作人員的操作過(guò)程及結(jié)果形成考核記錄并給出考核成績(jī)；

77、步驟4，當(dāng)操作人員選擇查詢模塊時(shí)，系統(tǒng)從成績(jī)庫(kù)中調(diào)取操作人員的相關(guān)信息，查詢?yōu)g覽操作人員的考核記錄和考核成績(jī)。

78、優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還能用于查看所有操作人員的考核記錄和考核成績(jī)。

79、本發(fā)明具有的有益效果為：

80、本發(fā)明提出了一種氫氣加注泄漏事故模擬裝置，通過(guò)設(shè)置模擬加氫槍、模擬新能源汽車加氫口、模擬加氫機(jī)掛接口和控制終端，實(shí)現(xiàn)了對(duì)于加氫機(jī)軟管破損泄漏過(guò)程、加氫槍軟管破損泄漏過(guò)程和加氫口密封失效泄漏過(guò)程的模擬，有利于操作人員在培訓(xùn)過(guò)程中對(duì)加氫槍、加氫機(jī)掛接口及加氫口的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行感官認(rèn)知，同時(shí)，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)于加氫槍與加氫口之間的密封連接仿真操作以及密封檢查仿真操作、加氫手閥開關(guān)操作以及輸氣狀態(tài)的模擬體驗(yàn)，增強(qiáng)了操作人員交互體驗(yàn)的真實(shí)感，提高了訓(xùn)練效率與效果。

81、本發(fā)明還配套氫氣加注泄漏事故模擬裝置提出了一種氫氣加注泄漏事故模擬交互方法，為加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏模擬、加氫槍軟管破損泄漏模擬和加氫口密封失效泄漏模擬提供了模擬系統(tǒng)，利用cfd仿真模擬氫氣加注過(guò)程中不同泄漏狀態(tài)后，基于先驗(yàn)權(quán)值的演化過(guò)程驅(qū)動(dòng)算法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)氫氣加注泄漏事故演化狀態(tài)的模擬，為獲取加氫機(jī)軟管接線端破損泄漏、加氫槍軟管破損泄漏和加氫口密封失效泄漏后的事故演化方向提供了技術(shù)支持。

82、本發(fā)明還提出了一種與氫氣加注泄漏事故模擬裝置配套使用的加氫站氫氣加注泄漏事故應(yīng)急處置演練平臺(tái)，加氫站氫氣加注泄漏事故應(yīng)急處置演練平臺(tái)基于氫氣加注泄漏事故模擬交互方法對(duì)操作人員進(jìn)行仿真操作訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)了對(duì)操作人員加氫槍密封對(duì)接、氫氣加注以及氫氣泄漏應(yīng)急處置的仿真操作訓(xùn)練，提高了加氫站基層工作人員的事故處置能力，有效減少了加氫站氫氣泄漏事故的發(fā)生，有利于避免加氫站氫氣泄漏事故所造成的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡，具有良好應(yīng)用前景。