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基于稳态模型的长输管道泄漏检测与定位方法研究
| 论文题名： | 基于稳态模型的长输管道泄漏检测与定位方法研究 |
| 关键词： | 输油管道;泄漏检测;定位精度;局部阻力;摩阻系数;稳态模型 |
| 摘要： | 管道运输作为重要的运输形式，在国民经济中具有举足轻重的战略地位。然而，管道泄漏频频发生造成了严重的经济损失和环境污染，因此管道泄漏检测与定位方法的研究有着重要的现实意义。虽然基于稳态模型的管道泄漏检测与定位方法取得了一定的进展，但是由于管道是分布式参数系统，尤其是长输管道，铺设时途经地形复杂多变，管道中采用了大量的弯管等局部阻力元件，造成摩阻系数的不均匀分布，影响着稳态模型的定位精度。因此，研究管道中弯管局部阻力系数修正方法，消除摩阻分布不均的影响，提高基于稳态模型管道泄漏检测与定位精度具有重要的理论意义及应用价值。 本文在详细分析管道流体动力学特性的基础上，提出了一种基于稳态模型的管道泄漏检测与定位方法；分析了管道摩阻分布不均匀对管道泄漏检测与定位精度的影响，结合有限元分析软件ANSYS的仿真研究，给出了长输管道分段方法及摩阻系数的计算方法，在此基础上给出了基于最小二乘的管道沿程摩阻系数估算方法，以及结合泄漏后验信息的管道沿程摩阻系数修正方法，并对基于稳态模型的管道泄漏检测与定位方法进行了改进，给出了定位修正公式。 实验研究表明，改进的基于稳态模型的管道泄漏检测与定位方法，可以有效地减小管道摩阻系数分布不均所引起的定位误差，提高管道泄漏定位精度，相对定位误差小于0.5％。 |
| 作者： | 李季 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 王建林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京化工大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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