输送石油、天然气等化工能源产品的长距离输送管道在世界各国发展中占有重要的战略和经济地位,由于受到重压、腐蚀、材质质量缺陷因素影响,管道运营过程中易出现腐蚀穿孔、应力裂纹等缺陷,必须定期检测运营管道内部状况。目前,绝大部分管道内检测装置是靠管道内输送介质的前后压力差驱动前行的,是国内外公认的有效检测装置,为保证检测的精度,要求检测器的运行速度必须控制一定的区间范围(一般在1.5 m/s～3.5 m/s)。天然气管道内部具有高压力(一般在6MPa~10MPa之间)、大速度(最大可达20m/s)、长距离(最长达300km)等特点。由于气体压缩性较大等原因,对输气管道内检测装置的行进速度控制带来了困难,每完成一次检测耗时高达数周。因此,目前对输气管道内检测装置的速度调控问题一直是国内外研究的热点。本文根据泄流调速的机理,提出一套机械自适应调速方案,该方案以叶片调节泵原理为核心,以一种全机械方式完成速度调控,进而调节管道内检测装置在输气管道内的移动速度,采用理论分析、工程建模、模拟仿真、试验验证相结合的方式,对速度调控装置的结构参数、调速范围、行进速度的稳定性进行研究。应用分析软件对输气管道内检测装置速度控制、流场状态、泄流状态等进行了建模仿真分析,建立相应动力学模型,设计并研制一套具有速度与压差双反馈的自适应泄流调速装置的新型管道内检测装置,完成了等比例试验环境搭建,并进行了相关测试。实测表明:该管道内检测装置具有调速响应迅速、稳速性好的特点,该调速方式无需占用检测单元的电能供给,为实现长距离天然气管道检测提供可能。