1.一种管道悬空段安全评价系统,其特征在于,所述管道悬空段安全评价系统包括:数据采集单元,用于基于待评价悬空管道进行数据采集,获得与所述待评价悬空管道对应的管道信息和河流信息;模型建设单元,用于建立失效评价模型,所述失效评价模型包括屈服评价子模型、振动评价子模型和疲劳评价子模型,其中,所述屈服评价子模型用于根据所述河流信息和所述管道信息计算所述待评价悬空管道的管道应力;所述振动评价子模型用于根据所述河流信息和所述管道信息计算所述待评价悬空管道的自振频率;所述疲劳评价子模型用于根据所述河流信息和所述管道信息计算所述待评价悬空管道的涡激振动频率;数据分析单元,用于将所述管道信息和所述河流信息输入所述失效评价模型,获得输出数据;分析所述输出数据,获得管道安全评价结果;所述管道信息包括管材信息和管况信息,所述河流信息包括河道信息和河况信息,所述管道悬空安全评价系统还包括:数据存储单元,用于建立数据库,所述数据库用于存储所述管材信息、所述河道信息以及与所述管材信息和所述河道信息对应的失效评价模型;所述数据分析单元用于根据将所述待评价悬空管道对应的管材信息和河道信息与所述数据库中存储的数据进行匹配,若匹配成功,则获得第一失效评价模型,将所述管道信息和所述河流信息输入所述第一失效评价模型,获得输出数据;若匹配失败,则根据所述管材信息和所述河道信息对所述失效评价模型进行调参,获得第二失效评价模型,将所述管道信息和所述河流信息输入所述第二失效评价模型,获得输出数据;所述屈服评价子模型获得所述管道信息和所述河流信息后,通过以下方式计算所述待评价悬空管道的管道应力:其中,U 1 表示所述待评价悬空管道的管道应力,v表示实时洪水流速,v 0 表示最大洪水流速,L表示管道悬空长度,L 0 表示管道最大悬空长度,t表示管道壁厚,t 0 表示最大管道壁厚,P表示管道运行内压,P 0 表示管道最大运行内压,θ表示覆土下切角度,θ 0 表示最大覆土下切角度,H表示管道埋深,H 0 表示最大管道埋深,h表示管道悬空高度,h 0 表示管道最大悬空高度,u表示管道内流流速,u 0 表示管道最大内流流速,m表示管道输送介质,a n 为所述屈服评价子模型中与所述待评价悬空管道对应的第n项模型参数值;所述振动评价子模型获得所述管道信息和所述河流信息后,通过以下方式计算所述待评价悬空管道的自振频率:其中,U 2 表示所述待评价悬空管道的自振频率,v表示实时洪水流速,v 0 表示最大洪水流速,L表示管道悬空长度,L 0 表示管道最大悬空长度,h表示管道悬空高度,h 0 表示管道最大悬空高度,u表示管道内流流速,u 0 表示管道最大内流流速,m表示管道输送介质,b i 为所述振动评价子模型中与所述待评价悬空管道对应的第i项模型参数值;所述疲劳评价子模型获得所述管道信息和所述河流信息后,通过以下方式计算所述待评价悬空管道的涡激振动频率:其中,U 3 表示所述待评价悬空管道的涡激振动频率,v表示实时洪水流速,v 0 表示最大洪水流速,L表示管道悬空长度,L 0 表示管道最大悬空长度,h表示管道悬空高度,h 0 表示管道最大悬空高度,u表示管道内流流速,u 0 表示管道最大内流流速,m表示管道输送介质,c j 为所述疲劳评价子模型中与所述待评价悬空管道对应的第j项模型参数值。
2.根据权利要求1所述的一种管道悬空段安全评价系统,其特征在于,所述数据采集单元还用于根据所述待评价悬空管道获得管道偏移数据;所述失效评价模型还包括偏移估计子模型,所述偏移估计子模型用于根据所述河流信息和所述管道信息计算所述待评价悬空管道的极限偏移;所述数据分析单元将所述管道信息和所述河流信息输入所述失效评价模型,分析所述管道偏移数据和所述输出数据,获得管道安全评价结果。
3.根据权利要求2所述的一种管道悬空段安全评价系统,其特征在于,所述偏移估计子模型获得所述管道信息和所述河流信息后,通过以下方式计算所述待评价悬空管道的极限偏移:其中,U 4 表示所述待评价悬空管道的极限偏移,L表示管道悬空长度,D表示管道直径,P表示管道运行内压,P 0 表示管道最大运行内压,v表示实时洪水流速,v 0 表示最大洪水流速,d k 为所述偏移估计子模型与所述待评价悬空管道对应的第k项模型参数值。
4.根据权利要求1或2所述的管道悬空段安全评价系统,其特征在于,所述管道悬空段安全评价系统还包括预警分析单元,用于确定阈值,并根据所述阈值更新所述失效评价模型,其中,所述阈值用于表示所述待评价悬空管道的极限屈服应力。
5.一种管道悬空段安全评价装置,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在上述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-4中任意一项所述管道悬空段安全评价系统的功能。
6.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任意一项所述管道悬空段安全评价系统的功能。