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    管道缺陷外形尺寸定量评价

    2019-08-12   来源:   点击数:0次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
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     中国钢管信息港编辑部获悉:缺陷漏磁场侧视分析波形一尺寸变化(其他因素不变)来看缺陷漏磁场信号特征的变化,然后再综合变化缺陷尺寸看漏磁场信号特征变化,后筛选出缺陷外形尺寸特征量,同时有关的特征量个数较多时,还要进行特征量相关分析和特征量压缩,以简化分析计算和降维处理,提高缺陷外形尺寸识别的精度。由缺陷漏磁场理论和大量实验对比分析,缺陷长度的漏磁场特征量采用缺陷漏磁场轴向信号波形的谷谷值LXP-P,轴向信号波形的面积与轴向信号波形的峰谷高值比LSa/LYP-P,轴向信号波形的微分峰谷长LDXP-P,这3个特征量作为样本特征向量的分量。
      
      缺陷深度的漏磁场特征量采用缺陷漏磁场轴向漏磁场波形信号的峰谷值LYP-P,轴向漏磁场波形信号的面积/谷谷值比LSa/LXP-P,轴向微分信号的峰谷长LDXP-P,评价后的缺陷宽W与评价后的缺陷长L之比,这4个特征量作为样本特征向量的分量。
      
      通过多个特征量来决定缺陷外形参数(长、宽、深),多个特征量之间又存在一定的关系,可利用多元非线性回归方法来解决这一问题。具体过程是将缺陷参数有关的特征量与缺陷外形尺寸回归某一类型函数,通常是非线性关系,若实际问题的曲线类型不易作判断,可采用多项式进行逼近。
      
      实验研究根据有关流量特性参数的定义可知,声速流导值与q*m,T1,0,p1及T0(=293.15K)等参数有关,因此,要通过实验方法得到声速流导值,必须同时测定q*m,T1,p1这三个值。由于q*m是壅塞流态下通过元件的质量流量,因此测试时必须保证管道内的流速达到音速。
      
      临界压力比的测定除了需要知道上述参数值以外,还需测定在亚音速流态下被测元件出口压力P2以及此时的质量流量值Qm,将这些参数代入(1)即可得到临界压力比b值。由于在亚音速流态下,流量特性曲线近似为四分之一椭圆,而所测得的P2―Qm数值为该椭圆上的点,在不同的压力流量下分别测试,可以得到通过这一系列点的近似椭圆,通过计算平均值的方法可得到b值。
      
      中国钢管信息港编辑部获悉:实验数据表明,气管道流量特性参数的测试值与理论值基本一致,工程使用中可以采用近似公式计算气管道的流量特性参数值。
      
      通过变量变换,把非线性关系转化成线性关系求近似解,为此,可依据理论、经验、实验数据/散点图0来决定函数的类型,再化成线性回归问题求解。
      
      (1)当Z<0.25时,悬移质在垂线上已接近均匀分布。式中卡门常数k=0.4,U为摩阻流速,为泥沙沉速。
      
      (2)泥沙开始悬浮的临界条件当Z=kU≥5时,泥沙基本上以推移的形式运动,反之则开始出现悬移运动。
      
      (3)与Jm~U关系曲线中低值相应的临界流速U0较多的研究者认为Jm~U关系线低点也就是相当于管道底部出现沉积物时的临界情况,从图1看,临界流速UL和临界淤积流速Uc是有一些区别的,但差别不大。
      
      (4)临界不淤流速在管道输水系统中,为了防止输水过程中因管床出现泥沙沉积而造成管道淤堵,提出了临界不淤流速的概念。临界不淤流速就是管底不出现沉积物的小平均流速。那么,管道输水系统的临界不淤流速应如何界定和判定呢由于管道输水灌溉系统中含沙量一般较低(小于15),管道淤堵是一个逐渐积累过程,实验中Jm-U关系曲线凹点不明显。因此,在此观点基础上利用图解法确定管道不淤流速,不适合管道输水灌溉系统的不淤流速的判断。
      
      根据试验资料,参考舒克和杜兰德公式,通过回归分析,浑水管道临界不淤流速经验公式为:Uc=0.2799S0.1847v1/24gds-式中:Uc为临界不淤流速(m/s);g为重力加速度;Sv为含沙量(体积比);s为泥沙密度(g/cm3);d为管径(mm);为泥沙自由沉降速度(m/s);为水的密度(g/cm3)。
      
      中国钢管信息港编辑部获悉:在外径273mm,厚度14.3mm的管道外表面上人工加工140个圆形和椭圆类型的不同大小的缺陷,来模拟腐蚀缺陷进行检测实验,选取60个用来确定评价模型的系数,其余的用来验证,通过文中选定的缺陷长、宽、深漏磁信号特征量和上述综合评价方法来评价缺陷外形的长、宽、深。
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