【摘要】：由于腐蝕會導致儲罐罐底鋼板產(chǎn)生點蝕、氧化膜脫落、裂紋等現(xiàn)象,如果不能及時發(fā)現(xiàn)并合理處置,將會給儲罐安全帶來巨大隱患。相比傳統(tǒng)罐底檢測方法,聲發(fā)射檢測技術(shù)具有能在線實時監(jiān)測,不需開罐檢測等優(yōu)點,極大地節(jié)省了檢測成本。在罐底腐蝕聲發(fā)射檢測中,聲發(fā)射源定位是其中的重要環(huán)節(jié),為罐底檢修提供重要依據(jù)。本文主要對聲發(fā)射定位技術(shù)中的聲發(fā)射源聚類、時差測量、定位算法三部分內(nèi)容進行研究探討。在罐底聲發(fā)射信號檢測中,傳感器會接收到來自不同聲發(fā)射源的信號,為確保能準確定位源位置,必須區(qū)分來自不同聲發(fā)射源的信號。來自同源聲發(fā)射信號之間的高度相似性可以作為區(qū)分不同源信號的重要依據(jù)。模糊C均值聚類是一種收斂快速,能處理大數(shù)據(jù)集的聚類算法,常用在特征分析,分類器設(shè)計,數(shù)據(jù)識別中,但使用中必須已知分類數(shù)。本文運用模糊減法聚類確定分類數(shù),彌補模糊C均值聚類對分類數(shù)缺乏先驗信息的不足,完善了模糊C均值聚類的應用。時差定位相對于區(qū)域定位具有較高的準確性,比能量定位更易應用,且計算簡單,本文采用時差定位中的最小時標方差法。最小時標方差法擺脫了三角定位法中對幾何關(guān)系的考慮,將求取聲發(fā)射源坐標轉(zhuǎn)化為求解約束非線性最優(yōu)化問題,使算法更為簡單、準確。鑒于聲發(fā)射信號具有非線性和非平穩(wěn)性的特點,將譜熵能量積引入到聲發(fā)射信號時差測量中,并通過實驗驗證了該方法的有效性。在驗證實驗中,通過增加傳感器個數(shù)消去定位公式中的速度參量,使定位結(jié)果僅與時差有關(guān)。設(shè)計模擬罐底腐蝕聲發(fā)射定位實驗,使用模糊C均值聚類確定各傳感器采集到的聲發(fā)射信號來源,用譜熵能量積算法測得時差,最后應用最小時標方差算法,得出了在允許誤差范圍內(nèi)的定位結(jié)果,結(jié)合定位數(shù)據(jù)和誤差比對,分析了誤差產(chǎn)生原因。
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TE988

【參考文獻】

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9 鄢哠,單宏祥,許鳳旌,董衛(wèi)平;TANKPAC技術(shù)用于貯罐底部腐蝕狀況在線評估[J];油氣田地面工程;2005年08期

10 焦敬品,何存富,吳斌,費仁元;基于模態(tài)分析和小波變換的聲發(fā)射源定位新算法研究[J];儀器儀表學報;2005年05期

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本文編號：2564495