分布式光纤管道泄漏检测及预警技术灵敏度分析

针对管道安全存在的问题,提出了一种基于Mach-Zehnder光纤干涉仪原理的分布式光纤管道泄漏检测及预警技术,利用与管道同沟敷设的光缆中的3条单模光纤构成分布式光纤微振动传感器检测管道沿线的振动信号,可以有效地检测管道沿线所发生泄漏和异常事件．分析和研究了检测系统的测试灵敏度影响因素,并采用不同光缆结构和埋设方式对检测系统的检测灵敏度进行测试．实验结果表明,该检测技术可以检测到1m范围内的人工挖掘信号,在气体管道压力不小于0．2MPa的条件下,可以检测到0．4m^3／min的气体管道泄漏．     

复合材料超声直线电机及其冲量分析模型

针对复合材料超声直线电机振动体与导轨表面间存在冲击作用的特点,提出一种冲量分析模型计算电机的摩擦驱动力和摩擦转换效率。     

充液管道中声发射波的传播及衰减特性研究

分析了声发射波在液体载荷作用下管道中的声学特性,并对钢管中的几种不同模态的声发射波在液体管道中的传播和衰减特性进行了测量。以一条长41.4 m的充水管道为例,对水载作用下的声发射管道泄漏检测及定位技术进行了研究,当管道内压力为0.6 MPa,两传感器相距40 m时,采用相关分析等信号处理方法,可检测到直径1 mm的针孔形泄漏,相对定位误差为2.9%。     

长输油气管道泄漏监测与准实时检测技术综述

长输油气管道泄漏监测与准实时检测技术一直是各科研院所及石化企业的研究重点。通过分析该技术领域中当前广泛使用或者应用前景广阔的几类方法,总结该技术领域的国内外研究现状和发展趋势,为油气管道泄漏监测技术的进一步发展提供一些建议。     

单摄像机视线跟踪

提出一种能对环境光强变化、用户头部位置变化自动适应的视线跟踪方法,减少了视线跟踪系统对使用者的头部限制。改进了视线跟踪算法：依据直方图,给出了一种自适应阈值提取方法; 依据瞳孔边界点的灰度信息、梯度信息及瞳孔边界曲线的平滑信息综合判据,给出了一种提取瞳孔边界点的一维算法; 给出了一种随机化椭圆拟合算法; 讨论了去除眼皮、眼睫毛及光斑干扰的方法。实验结果验证了算法的有效性。     

原油管道漏点定位技术

管道运输已成为现代社会不可缺少的组成部分,在经济建设中发挥着越来越重要的作用.随着管线的增多,由于不可避免的腐蚀、损坏或超年限运行等原因,管道泄漏事故频频发生.漏点定位是泄漏检测中很重要的技术,泄漏检出后,快速、精确的泄漏点定位对防止事故扩大、减少损失至关重要.本文设计了一套原油管道泄漏监测系统,提出了两种新的定位方法:(1)基于一种快速微分算法的瞬态负压波定位方法;(2)极性相关漏点定位方法.现场的运行和实验验证了这两种方法的有效性和准确性.     

基于磁阻传感器的杂散电流检测仪的研究

介绍了一种利用磁阻传感器HMC1021来检测石油管道杂散电流的仪器,详细介绍了其硬件组成及设计过程及软件流程。为了保证数据的可靠性还设计了一个聚磁环节用以增强被测信号的强度。该检测仪的最大优点在于可实现无损非接触的测量。通过一系列实验检验,该检测仪的可靠性得到了确认。该项目的目的是更加及时和有效的保护石油管道,通过对杂散电流情况的评估以采取相应措施,从而避免石油管道泄露事故的形成。     

基于神经网络的旋转机械监测参数的信息融合技术

本文考虑到旋转机械故障诊断中监测多个参数,且各参量之间又有主次之分,提出将传统神经网络分解为多个子网络方法.不但可以突出各参量对不同故障的敏感程度,还可防止不同征兆域的诊断结论不一致甚至相反的情况.该融合结构可通过子网络连接权值的修正实现针对不同诊断对象的信息最优分化和融合.最后用D-S推理融合得到最终的诊断结果.该融合结构被应用在试验中取得了良好的效果,进一步验证了其可行性和优越性.     

基于三阶累积量及自适应滤波时延估计的管道定位方法

针对直接互相关被动时延估计法定位管道异常振动事件存在噪声干扰影响定位精度的问题,提出了基于三阶累积量及自适应滤波时延估计的管道异常事件定位方法。该方法对顺、反两路异常振动信号进行三阶自累积量和互累积量估计,抑制高斯相关噪声和对称分布噪声。然后利用自适应滤波时延估计算法对三阶自累积量和互累积量信号的时延进行迭代计算,在不依赖先验知识的情况下抑制非高斯相关噪声。经现场实验证明,该方法可以准确地对管道异常事件进行定位,对噪声具有很好的抑制作用,改善了直接互相关时延估计的性能。相对于直接互相关时延估计方法,相对定位误差由2.7%降低到0.6%,定位一致性提高了三倍,平均定位精度可达14m。     

多尺度相关分析在管道泄漏检测中的应用

传统相关检漏法是在固定尺度上对信号进行处理,如果滤波参数选择不当将产生较大的计算偏差.本文提出将小波变换的多尺度分析方法与动态系统模型相结合,实现压力信号的多尺度相关分析,获得了比单一尺度上更好的处理效果.实验数据也证明了该方法的有效性.