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《武汉理工大学》 2004年
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多通道、自动化超声检测系统研究与设计

盛沙  
【摘要】: 我国石油、化工等行业的在役油气长输管道总长约50万公里,其中大部分管道已使用10—20年以上,出现不同程度的腐蚀、裂纹等缺陷,逐渐进入事故高发期。许多油气管道深埋地下或铺设于水下,检测十分困难。油气储运部门迫切期盼能有管道的在线无损内检测系统,以掌控在役管道的安全运行。本文介绍了笔者以超声波测厚、探伤原理为基础所进行的管道在线无损内检测系统的研究与设计。 介绍了国内外对于管道在线无损内检测技术的研究发展情况与存在的主要问题。给出了模拟式超声管道内检测系统的总体设计与在线数据采集子系统的设计,着重介绍了在线超声测厚数据与定位数据的同步采集处理计算机子系统的研制,该系统已完成工程实验样机研制。 在对模拟式超声检测系统的信号处理方法进行了深入研究的基础上,针对其不足之处,提出了进行数字式信号处理的解决方法。介绍了为减小系统的测量误差、提高系统抗干扰能力而进行的对超声波回波信号的分析研究工作,创新地提出了一种基于对超声脉冲多次反射回波功率谱估计的超声测厚方法,并通过实验证明了该方法用于在线检测的准确性与可靠性。给出了采用此方法所完成的4通道数字式超声管道检测数据采集系统的设计与实验结果。文中对应用Matlab软件所进行的频谱分析与仿真实验、应用VC++语言编写程序实现的动态实时功率谱估计算法及实验验证皆作了相应的介绍。 展望了数字式超声信号处理技术进一步的研究方向,如采用DSP硬件来完成功率谱估计的数据处理以提高计算速度,更好地解决检测的实时性问题。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TH878

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 王定祥;钢管在线无损探伤设备辅机控制系统设计[D];昆明理工大学;2009年
2 阳程;寄生式超声自动检测方法研究及系统开发[D];中南大学;2011年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李建永;长距离输油管线电动爬行器的研究[D];大连理工大学;2007年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 井溢农;;热轧无缝钢管行业的现状分析[J];包钢科技;2006年05期
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 杨文娟;黄民;韩霞;;超声多波束排水管道内壁检测研究[A];全国冶金自动化信息网2009年会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 吴思源;曲面工件超声自动检测中若干关键技术研究[D];浙江大学;2006年
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中国硕士学位论文全文数据库 前9条
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2 张武翔;棒材自动无损检测系统的研究[D];华中科技大学;2004年
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【二级引证文献】
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 刘丽军;黄晋英;王昊静;赵静;;基于ICA的齿轮箱故障诊断研究[J];煤矿机械;2010年04期
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7 余岳峰;马骏;范浩杰;;基于频谱分析的煤粉火焰燃烧稳定性研究[A];2004电站自动化信息化学术技术交流会议论文集[C];2004年
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10 刘剑锋;张启伟;;基于经验模式分解技术的桥梁结构损伤识别[A];第十六届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2004年
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9 燕青;融合数据处理:新旧网络的粘合剂[N];通信产业报;2002年
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1 江健;航空构件一体化超声成像检测的若干关键技术研究[D];浙江大学;2005年
2 侯永辉;三点相关函数的模拟和理论分析[D];中国科学院研究生院(上海天文台);2005年
3 鲍晓宇;相控阵超声检测系统及其关键技术的研究[D];清华大学;2003年
4 修吉宏;基于图像功率谱的航空图像质量判别技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
5 李凌;碳纤维复合材料数字化超声检测系统关键技术研究[D];浙江大学;2007年
6 赵朋;塑料注射成形机工艺参数的在线优化与检测[D];华中科技大学;2009年
7 李国主;中国中低纬电离层闪烁监测、分析与应用研究[D];中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所);2007年
8 曹兴芹;复杂系统的元胞自动机方法研究[D];华中科技大学;2006年
9 李雄兵;曲面工件自动超声检测中若干关键问题的研究[D];浙江大学;2008年
10 赵欣;过度使用互联网对大脑影响的研究[D];天津大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 唐建;长输管道超声波内检测技术研究[D];北京化工大学;2005年
2 盛沙;多通道、自动化超声检测系统研究与设计[D];武汉理工大学;2004年
3 曹鹏;数控机床超声检测系统产品族研究与设计[D];中北大学;2012年
4 李昌明;板型燃料组件自动超声检测系统的研制[D];电子科技大学;2012年
5 杨那;高温炉管数字化超声检测系统研究[D];大连理工大学;2012年
6 高楠;基于数控车床的在线超声检测系统研究[D];中北大学;2010年
7 蔡建进;基于小波分析理论的齿轮箱故障诊断研究[D];中北大学;2006年
8 陈虹宇;超宽带无线电信号共存性问题研究[D];电子科技大学;2005年
9 袁肖肖;薄壁铜管壁厚控制的超声检测系统[D];华东理工大学;2011年
10 鲁延峰;基于LabWindows/CVI的虚拟超声检测系统研究[D];北京工商大学;2010年
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