舰船管网破损精确定位方法及试验研究

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  本文针对舰船管网泄漏定位问题,选取输水管路为研究对象,对泄漏定位的原理、方法、影响因素进行了分析研究。首先对流体力学理论、流体网络理论进行了分析,并与管内流动结合,应用流体瞬态特性识别泄漏、提出基于曲线拟合的优化压力梯度原理进行泄漏定位。随后利用Flowmaster流体分析软件对压力梯度方法进行验证,证明了优化压力梯度原理泄漏定位的可行性与准确性。在此基础上研究管径、压力、传感器布置、高程、当量长度等对定位精度的影响,得出上下游6传感器的精度定位模型。然后设计并搭建试验台进行试验验证,证明了优化压力梯度法的适用性和仿真结果的真实性。最后,针对舰船空间的局限性,基于图论和管网拓扑模型分析计算,总结出舰船管网中具有实际意义的传感器布置策略。
  结果表明,优化压力梯度法的平均误差为2~3%。定位精确度较高。应用当量长度可以明显提升压力梯度法的定位精度。考虑管网实际得出的定位传感器布置策略,提升了优化压力梯度法的实际应用价值。
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