压力容器气体微泄漏超声检测技术研究

发布时间：2017-05-16 13:05

  本文关键词：压力容器气体微泄漏超声检测技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在现代工业中，微小漏孔是压力容器损坏的一种主要形式，它是导致机械设备和压力容器失效的主要原因。因此，压力容器的微小漏孔泄漏检测及泄漏孔位置定位研究就具有重要的意义。 本课题研究的是压力容器的微泄漏检测。现有的无损检测方法中，每一种检测方法既有各自的优点，又有各自检测的局限性。本课题采用了基于电容式传感器的静电超声检测方法、基于压电陶瓷元件的被动超声捡测方法三种检测方法相结合的检测技术，突出了各自在检测中的优点，，弥补各自在检测中的不足。 本论文主要从泄漏检测的原理、特点，电路的分析与设计，软件的设计及程序的编写，数据的采集和分析，总结结论等方面来阐述本课题的研究。设计了静电超声探头传感器、压电陶瓷传感器、声发射传感器、高增益放大电路，以及根据检测需要搭建了后续处理电路；设计了非接触式超声传感器，并对泄漏超声信号的产生与处理的整个电路设计过程作了详细的论述。以A/D采集卡为硬件基础，利用了基于C语言的LabWindows软件搭建了数据采集系统，该系统能够根据设计需求对超声信号进行数据采集，并能够通过对数据进行频谱分析对泄漏产生的超声信号进行报警提示来判断压力容器是否产生泄漏，并进一步能够提示泄漏孔径的大小。本文的研究对于微孔泄漏检测超声信号有着重要的指导意义。 论文还对超声定位进行了初步的研究，为进一步完成超声定位奠定了理论基础。
【关键词】：压力容器 泄漏检测 超声检测 频谱分析
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH49;TP274.53
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-5
• 目录5-7
• 第1章 绪论7-12
• 1.1 课题研究的背景和意义7-8
• 1.2 泄漏检测国内外发展现状8-10
• 1.3 本文的内容及主要结构10-12
• 第2章 超声泄漏检测系统硬件设计12-24
• 2.1 超声泄漏检测原理和特点12-13
• 2.2 泄漏超声的测试系统及组成13-14
• 2.3 传感器的选择14-19
• 2.4 声发射检测原理19
• 2.5 电路分析设计19-22
• 2.6 辅助硬件22-23
• 2.7 本章小结23-24
• 第3章 超声泄漏检测系统软件设计24-29
• 3.1 软件设计的背景和目的24
• 3.2 LabWindows/CVI 的六大特点24
• 3.3 结构设计和功能24-26
• 3.4 具体功能的实现26-28
• 3.5 软件测试分析28
• 3.6 本章小结28-29
• 第4章 泄漏检测试验和结果分析29-57
• 4.1 算法研究29-35
• 4.1.1 Fourier 级数30-31
• 4.1.2 如何对非周期函数进行 Fourier 级数展开31-32
• 4.1.3 振幅谱、相位谱和功率谱32-34
• 4.1.4 自相关函数34-35
• 4.1.5 互相关分析35
• 4.2 对实验数据的采集与分析35-56
• 4.2.1 图形分析36-44
• 4.2.2 具体数值分析44-49
• 4.2.3 分析比较 sum1 值与 S 值49-54
• 4.2.4 sum1 值与 S 值判据应用54-56
• 4.3 本章小结56-57
• 结论57-58
• 展望与设想58-59
• 参考文献59-64
• 致谢64-65
• 个人简历65-66
• 发表学术论文情况66-67
• 附录67-73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：370895