基于光纤光栅传感技术的管道泄漏监测研究

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1、硕士学位论文基于光纤光栅传感技术的管道泄漏监测研究PipelineLeakageMonitoringResearchBasedonFiberBraggGratingSensingTechnology作者姓名：学科、专业：学号：指导教师：完成日期：羞渣随塞遮塞王猩区堕塑王猩21006095堡壹副麴攮2012年5月3日大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他

2、已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：羞童丝丝塑坚壁笪笙竺篁坚亟些型叠垒作者签名：兰溘曰期：二业年—￡月二L日大连理工大学硕士学位论文摘要第一章为绪论，首先总结了我国自建国以来管道运输业的发展状况，回顾了国内外油气管道泄漏所引起的重大灾难性事故，提出管道安全运行监测的重要性。其次阐述了国内外在管道泄漏以及腐蚀检测方面的研究成果，重点介绍了光纤传感器在管道监测中的研究进展，并分析管道检测技术存在的问题。最后介绍了光纤光栅传感器的传感原理，提出了本文的研究方向与研究内容。

3、第二章首先提出基于管道环向应变测量的管道健康监测理论，然后推导了基于光纤光栅应变传感器的管道环向应变测量原理。为了验证这种基于环向应变测量的管道监测方法的可行性，我们进行了应用光纤光栅应变传感器的燃气管道泄漏监测实验，通过本次实验研究了支线泄漏，冲击荷载，不同泄漏量等工况下的光纤光栅应变传感器响应情况。实验证明这种基于管道环向应变测量的泄漏监测方法切实可行。第三章主要内容为开发一种光纤光栅应变箍传感器。首先介绍了传感器的设计原则以及光纤光栅应变传感器的增敏原理。针对管道监测的特点，设计了这种光纤光栅应变箍传感器。为了固定光纤光栅应变箍传感器，使其与管道变形一致，达到有效测量管道环向应变的目的

4、，我们设计了光纤光栅应变箍传感器固定预张拉系统。通过光纤光栅应变箍传感器性能测试实验可以得到：这种光纤光应变箍传感器性能良好，并且具有很好的重复使用性，适合应用于实际工程；另外使用这种预张拉系统固定光纤光栅应变箍能够使光纤光栅应变箍传感器与管道变形一致，达到有效测量管道环向应变的目的。最后介绍了应用光纤光栅应变箍传感器的泄漏测量实验。通过这个实验，主要研究光纤光栅应变箍传感器能否及时准确测量到泄漏信号。实验表明，这种光纤光栅应变箍传感器能够及时准确监测到管道泄漏信号，具有工程应用价值。关键词：光纤光栅；传感器；健康监测；管道；泄漏；模型试验基于光纤光栅传感技术的管道泄漏监测研究Pipelin

5、eLeakageMonitoringResearchBasedonFiberBraggGrmingSensingTechnologyAbstract‘I’hefirstchapterisintroduction，inthispart，firstofallitisnecessarytosummarizethedevelopmentofthepipelinetransportationinOH／"countrysinceitwasfounded；reviewpetroleumpipelineleakagecausedbycatastrophicaccidentsathomeandabroad；p

6、utforwardtheimportanceofthepipelinesecuritymonitoringoperation．Secondlyexpoundtheresearchofpipelineleakageandcorrosiondetectionbothathomeandabroad，mainlypresemthedevelopmentofopticalfibersensorinpipelinemonitoringresearch；summarizetheproblemse虹stinginpipelineinspectiontechnologyinthecurrentyears．At

7、last，thesensingprincipleoffiberBragggratingsensorareintroduced，andthenputsforwardtheresearchdirectionandresearchcontent．Inthesecondchapter，thispaperfirstlypresentthetheoryofpipelinehealthmonitoringbasedonpi