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文檔簡介
1、隨著對船舶安全性能要求的不斷提高,船舶機(jī)電設(shè)備的故障診斷技術(shù)得到不斷發(fā)展和應(yīng)用。船舶管網(wǎng)大都運(yùn)行在濕潤、潮濕、振動的環(huán)境下,極易腐蝕和泄漏。目前主要靠人工進(jìn)行現(xiàn)場檢查,不能及時發(fā)現(xiàn)和排除泄露故障,影響船舶的正常運(yùn)行。管道泄漏故障監(jiān)測理論與技術(shù)發(fā)展非常迅速,已成功應(yīng)用于石油、天然氣等管道在線泄露監(jiān)測中,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。目前,對于復(fù)雜的船舶管系泄漏故障診斷研究較少,尚沒有較為成熟的應(yīng)用技術(shù)。因此,本文重點(diǎn)針對船舶中央冷卻系統(tǒng)管系
2、泄漏監(jiān)測與定位方法進(jìn)行了分析與實(shí)驗(yàn)研究,主要內(nèi)容包括:
(1)基于流體網(wǎng)絡(luò)理論的船舶管道泄漏監(jiān)測方法研究
分析了船舶中央冷卻系統(tǒng)的工作原理,應(yīng)用流體網(wǎng)絡(luò)理論建立其計算模型。通過模型可以計算管道中各點(diǎn)的壓力、流量,當(dāng)實(shí)際檢測的流量、壓力信號與理論計算值的差超過一定的閾值就可以判定為泄漏。實(shí)驗(yàn)分析表明,該方法靈敏度較高,對于微小的泄漏都能夠進(jìn)行判定。
(2)小波分析在船舶管道泄漏中的應(yīng)用
3、 把小波變換應(yīng)用到船舶管道泄漏信號的奇異性檢測以及小波降噪中,在小波變換的基礎(chǔ)上,分析了軟閾值和硬閾值去噪方法的不足,對小波降噪閾值模型的選取進(jìn)行了改進(jìn),該模型克服了硬閾值和軟閾值方法的不足。仿真結(jié)果表明,基于該模型的小波去噪是一種有效的去噪方法。
(3)流體瞬變負(fù)壓波傳播速度及規(guī)律的研究
在負(fù)壓波法監(jiān)測船舶管道泄漏方法中,負(fù)壓波波速是一個很重要的參數(shù),它不僅與流體本身的物理性質(zhì)有關(guān),還與管道的幾何尺寸,材
4、料的機(jī)械特性等有聯(lián)系。由于壓力波波速受到很多因素的影響,現(xiàn)目前還沒有一個很好的方法能夠滿足實(shí)際對波速精度的要求。針對船舶的特殊管道,推導(dǎo)出在考慮管道變形以及氣體存在下的負(fù)壓波波速的計算公式,在MATLAB中對各種波速影響因素進(jìn)行了分析,并且與也有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn)與實(shí)際是吻合的
(4)檢測方法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
采用虛擬儀器技術(shù)設(shè)計了一套基于相關(guān)分析技術(shù)的管道泄漏監(jiān)測及定位系統(tǒng),分別采用負(fù)壓波法和流體網(wǎng)絡(luò)法對
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