基于次声波的油气管道泄漏检测系统研究
摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第8-16页 |
1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
1.2 常用管道的泄漏检测方法 | 第9-12页 |
1.3 声波法泄漏检测技术的研究现状 | 第12-14页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第12-13页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第13-14页 |
1.4 研究内容及技术路线 | 第14-16页 |
1.4.1 研究内容 | 第14-15页 |
1.4.2 技术路线 | 第15-16页 |
第二章 管道泄漏次声波特征分析 | 第16-29页 |
2.1 次声波的产生机理 | 第16页 |
2.2 管道泄漏仿真模型的建立 | 第16-19页 |
2.2.1 管道泄漏的物理模型 | 第16-17页 |
2.2.2 管道泄漏的仿真原理 | 第17页 |
2.2.3 模型的网格划分 | 第17-18页 |
2.2.4 模型条件的设定 | 第18-19页 |
2.2.5 数值求解方法 | 第19页 |
2.3 管道泄漏仿真模拟流场分析 | 第19-23页 |
2.3.1 管道运行压力对管道流场的影响 | 第20-21页 |
2.3.2 泄漏孔径对管道流场的影响 | 第21-22页 |
2.3.3 阀门开启时间对管道流场的影响 | 第22-23页 |
2.4 管道泄漏仿真模拟声场分析 | 第23-27页 |
2.4.1 管道运行压力对泄漏声场的影响 | 第24-25页 |
2.4.2 泄漏孔径对泄漏声场的影响 | 第25-26页 |
2.4.3 阀门开启时间对泄漏声场的影响 | 第26-27页 |
2.5 本章小结 | 第27-29页 |
第三章 管道泄漏次声波检测与定位理论研究 | 第29-41页 |
3.1 次声波法泄漏检测与定位原理 | 第29-30页 |
3.2 次声波波速修正公式及定位公式 | 第30-36页 |
3.2.1 次声波波速公式 | 第30-33页 |
3.2.2 管道沿程温度分布 | 第33-34页 |
3.2.3 输气管道沿线压力分布 | 第34页 |
3.2.4 次声波波速修正模型及定位公式的推导 | 第34-36页 |
3.3 次声波时延估计算法 | 第36-39页 |
3.3.1 信号模型 | 第37页 |
3.3.2 互相关分析方法 | 第37-39页 |
3.4 系统噪声 | 第39页 |
3.5 本章小结 | 第39-41页 |
第四章 管道泄漏次声波信号消噪处理 | 第41-56页 |
4.1 小波变换简介 | 第41-42页 |
4.2 连续小波变换 | 第42页 |
4.3 利用小波分析进行次声波信号去噪 | 第42-52页 |
4.3.1 母小波的选择 | 第43-46页 |
4.3.2 离散序列小波变换 | 第46-47页 |
4.3.3 小波去噪的阈值处理 | 第47-50页 |
4.3.4 小波变换滤波阶数的选择 | 第50-52页 |
4.4 利用小波包进行次声波信号去噪 | 第52-55页 |
4.4.1 小波包的数学表达式 | 第52-53页 |
4.4.2 小波包算法 | 第53-54页 |
4.4.3 小波包去噪步骤 | 第54-55页 |
4.5 本章小结 | 第55-56页 |
第五章 管道泄漏检测系统的实现与测试 | 第56-67页 |
5.1 泄漏检测系统总体设计 | 第56页 |
5.2 泄漏检测系统的硬件组成 | 第56-57页 |
5.3 泄漏检测系统的软件设计 | 第57-62页 |
5.3.1 LabVIEW前面板设计 | 第58-60页 |
5.3.2 LabVIEW程序设计 | 第60-62页 |
5.4 泄漏检测系统测试 | 第62-66页 |
5.5 本章小结 | 第66-67页 |
第六章 结论与展望 | 第67-69页 |
6.1 结论 | 第67页 |
6.2 展望 | 第67-69页 |
致谢 | 第69-70页 |
参考文献 | 第70-72页 |
攻读硕士学位期间发表论文情况 | 第72-73页 |