圆形管道流导的试验研究

本文在分析研究管道流导的基础上，设计和建立了其测试系统，对圆形管道的流导进行了测试和计算，并验证了该测试系统的可靠性。     

管道内腐蚀监测系统的设计与实现

腐蚀监测技术是指测试设备正常运行时的内部腐蚀或破坏情况，以避免重大事故发生，延长设备寿命，使生产设备能更有效的运行。以通用微型计算机、调制解调器、可编程逻辑控制（FX－2N）、信号变送器、腐蚀探针为硬件核心，以虚拟仪器编码环境LabVIEW为软件平台，开发设计了管道内腐蚀监测系统。该系统通过电阻（ER）腐蚀探针、线性极化电阻（LPR）腐蚀探针监测设备内部的电化学腐蚀程度、氢脆趋势，评价缓蚀剂效果。应用该系统对川西北矿区部分管道进行了腐蚀监测，现场监测结果表明，该系统能对管道内腐蚀情况进行高效、可靠的在线监测。     

煤柱管道水力输送系统中若干环节的设计

根据煤柱管道水力输送的特点，对管道输送系统各个技术环节，如煤柱注入和排出，管道泵动力增压，管线折转和弯转，煤柱分枝管道分流等，提出了可行的设计方案和设计参数。     

基于图形的压力管道安装工程信息管理系统

针对压力管道安装工程信息管理特点，提出了基于管道空视图的安装工程信息管理模式，并采用三层应用软件结构体系成功开发了相应的软件系统。该系统由管道空视图绘制子，管道安装工程信息管理子系统，空视图绘制自扩充子系统和系统维护子系统，实现了压力管道空视图，安装信息，检验信息和交工信息等的全面管理，体现了压力管道安装质量保证体系的要求精神。系统以MS SQL为后台数据库，ACDA2000为图形开发平台，在Windows NT网络环境运行。本文详细介绍了该信息模型，软件总体结构与主要功能。     

管网工况分析中d,C及k值的确定

从管网实际出发，在管道测试的基础上，提出用几种常用水头损失公式确定管径ｄ，海曾－威廉斯公式系数Ｃ和柯尔勃洛克公式中ｋ值及用管道相对负荷指数分析管道工况的方法，并结合实例进行了计算和验证。该方法同时考虑了管径及阻力系数对管网计算的影响，使工况分析更接近实际，可解决工程上长期未解决的难题。     

基于导热和对流联合作用原理中温管道流量测量研究

提出了一种测量管道流量的方法，即基于导热和对流和对流联合作用原理的中温管道流量测量方法。在提出测试原理的基础上，建立了依据该测试原理进行流量测量的实验台架，通过热空气等截面的实验试件进行实验。实验结果表明，基于导热和对流联合作用原理流量测量方法所依据的测试原理是正确的。由于该流量测量方法将流量测量问题转化为温度测量问题，因此产生误差的主要原因在于温度测量的准确度。     

内燃机分支管道三维不稳定流场的数值模拟

为了提高换气系统流动性能，采用数值计算方法，对内燃机换气系统直分支管道和弯曲分支管道分别进行了稳定流动和不稳定流动的数值模拟计算，模拟计算采用三维、可压、粘性、湍流模型，通过研究发现，分支管道内速度、压力分布比较均匀，在支管入口处有一回流区，最大速度、最大压力以及压力梯度出现在支管、总管接口处总管一侧；在相关尺寸大致相同的情况下，直分支管道与弯曲分支管道流场分布随时间的变化无太大差别；由于分支管分流的作用，两种类型分支管道中各参数随时间变化程度基本相同，计算结果可作为换气系统管道简化计算和接口边界简化处理的理论依据。     

FPGA在油气管道泄漏噪声监测系统中的应用

管道泄漏监测与控制技术已经成为管道安全运行的关键问题。目前人为破坏导致的管道泄漏已占相当的比例。管道在运行过程中有正常的运行噪声和环境因素产生的噪声 ,也有管道泄漏和在管道上从事破坏活动所产生的噪声。如何实现对不同噪声信号的精确采集 ,并将采集到的信息实时进行数据传输 ,是对管道泄漏点进行准确定位 ,确保管道安全运行的关键问题。运用现场可编程门阵列 (FPGA)所具有的巨大的I/O带宽和高速的运算能力 ,实现了对噪声监测系统的设计。系统以FPGA为核心 ,将数据采集、数据存储处理及数据通信等功能模块 ,集成在一块FPGA内 ,大大提高了系统的集成度。实现了实际意义上的片上可编程系统 (SOPC)。经过测试证明了系统工作稳定可靠 ,达到了设计要求     

内燃机换气系统弯曲管道稳态、瞬态流动的研究

为了提高换气系统流动性能，采用数值计算方法，对内燃机换气系统弯曲管道稳态、瞬态流场进行了研究，模拟计算采用三维、可压、粘性、湍流模型，通过研究发现，弯曲管道曲的流动是典型的三维流动，在管道中出现明显的二次流，使流体显螺旋式前进；管道不稳定流动经一很短时间，便可达到稳定；管道速度发生变化瞬间，入口处产生－高压波，该波沿管道长度方向传播，本文计算结果可作为换气系统管道简化计算和接口边界简化处理的理论依据。     

音波测漏系统在中海油海底原油管道中的应用

以北京世纪华扬能源科技有限公司在中海油渤海海底原油管道上安装的ASI音波测漏系统为例,介绍该音波测漏系统在海底管道应用的工作原理、硬件架构组成、测试验收方法。     

流体输送管道水击载荷动力学模拟分析

在流体输送管道中，因各种原因会发生水击现象，从而对管道以及管线上的设备造成危害。为深入了解管线水击现象的产生与发展过程、压力波动及其不稳定载荷对管道结构的影响并预防水击所带来的破坏作用，用管道应力分析、设计软件CAESARⅡ建立了某输送管线突然停泵造成管线中的压力波动影响的管道动力学模型，根据水击载荷频谱分析了在水击载荷动力作用下输送管道内各关键点的位移、应力和支反力，同时进行了输送管道系统的模态分析和固有频率分析。这些结果为合理设计输送管道、管道强度设计和消除水击现象提供了参考依据。     

管道系统的水力计算

研究了管道系统水力工程设计的计算问题，建立了任意管道系统水力计算的通用性程序，并给出算例进行验证，结果相当令人满意的。     

移动式管道喷灌技术试验研究

对移动式管道喷灌设备的配套、管网优化布局、喷头组合方式、喷灌均匀度、飘移损失、喷灌条件下土壤水分衰减规律及喷灌技术经济指标进行了系统的试验测试．提出了喷灌设备的优化配套模式、喷灌水量与土壤湿润层的相关关系、喷灌前后土壤含水率的变化情况和土壤水分衰减规律等一系列技术指标和参数．通过绞盘式喷灌机与全移动管道式喷灌机组的运行测试，对其投资、运行成本等分析比较，得出了全移动管道式喷灌机具有投资低、灌溉经济、维修方便等特点，适合干旱风沙地区推广应用．并对喷灌的工程投资、运行费用与地面灌溉的运行费用进行了经济技术比较和经济效益分析．试验证明：采用喷灌方式在干旱风沙区节水50％～80％，同时大大降低了灌溉水费．该试验研究为宁夏引黄灌区推广应用移动式管道喷灌技术提供了技术依据．     

管网工况分析中d、C及k值的确定──用管道相对负荷指数分析管道工况

从管网实际出发，在管道测试的基础上，提出用几种常用水头损失公式确定管径ｄ、海曾－威廉斯公式系数Ｃ和柯尔勃洛克公式中ｋ值及用管道相对负荷指数分析管道工况的方法．并结合实例进行了计算和验证．该方法同时考虑了管径及阻力系数对管网计算的影响，使工况分析更接近实际，可解决工程上长期未解决的难题．     

空压机吸气管道结构固有频率及最佳吸气管长

通过计算空压机设备吸气管道系统的结构固有频率，得到了避免共振的最佳设计，安装吸气和管道长度：文中使用的计算程序通用性强，可用于任何矿用空压机设备吸气管道系统结构固有频率计算。     

供水系统地震风险评估及升级优化

为了评估供水系统地震风险和确定关键供水管道,建立了系统震后供水率S、管道升级收益指数U和管道断裂影响指数B 3项评价指标,并运用基于蒙特卡洛仿真的地震作用下流体的图解迭代响应分析(GIRAFFE)方法对供水系统在地面峰值速度vG=50 cm/s时进行了风险分析.仿真结果表明,S的分布特征与节点的用水需求分布关系密切,U能作为首要指标并通过一次运算来确定系统中的单个关键供水管道和最大收益管道组合,它是管道断裂影响指数和管道断裂程度共同作用的结果.由单个关键供水管道组成的升级组合并不是最佳的升级优化策略,升级最大收益管道组合能最大程度地提高系统震后供水绩效并降低地震风险.     

化工设计管道材料表的计算机管理系统

用ＦＯＸＢＡＳＥ建立了化工设计管道材料表的计算机管理系统，只需设计人员将图纸上一些原始数据，诸如管子，阀门，法兰，垫片，管件等的名称及规格提供给计算机，即能自动生成管道材料表。系统大大节约了设计工时，提高了工作效率，保证了设计质量，对于涉外项目，系统能自动生成中文对照的管道材料表，满足工程设计规范。     

具有不同引水管道的水轮机调节系统数学模型

完整地推导了具有不同引水管道的水轮机调节系统的数学模型，这是进一步分析研究调节系统稳定性和过渡过程品质的基础，通过算例，说明了该数学模型的具体应用。     

浓相气力输送中变径管道优化设计方法的研究

针对浓相气力输送中由于气流速度过高所引起的管道磨损和物料品质降级等问题，提出了一种变径管道系统设计方法。基于变径管道与同径管道压力损失相同的变径原理，推导了变径管道设计参数的计算公式，给出了变径管道的弗劳德数法和临界速度法两种变径定位方法及管段结构参数的选择依据，并讨论了变径弯管渐扩渐缩和垂直下流管渐缩的特殊变径原理。实例计算结果表明，采用变径管道设计方法可以将管道终端的气流速度由26.40 m/s降低到7.28 m/s，系统的输送压力由0.65 MPa降低到0.36 MPa，系统的输送性能提高，能耗降低。     

一种基于几何的空间管道碰撞检测算法

针对管道系统设计布置的具体特点和实际需要，将管道碰撞的含义延伸为管道净空距离设计要求，提出了一种基于几何的管道碰撞检测的实用算法：将管道抽象为两空间线段，首先判断管道的空间几何位置关系，然后计算两线段上最短连线长度，并与相应的设计要求距离比较，判断是否碰撞。根据数学极值理论和几何理论解释了算法的正确性。该方法考虑了阀门、弯头、三通等正常连接形式，适用于任何空间方位(水平、竖直或其他)、任何位置关系(共线、平行、相交、异面)的管道。实际应用表明，此方法能快速有效地检测出碰撞的管道。