均值控制图法在泵站压力管道损伤识别中的应用.pdf

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1、第12卷第3期南水北调与水利科技Vo1．12No．32014年6月South-to-NorthWaterTransfersandWaterScience8LTechnologyJurL2014DOI：10．13476／j．cnki．nsbdqk．2014．03．017均值控制图法在泵站压力管道损伤识别中的应用徐存东，谢利云，王亚楠，南瑞芳，张硕，魏怀东(1．华北水利水电大学水利学院，郑州450011；2．甘肃省治沙研究所，甘肃武威733000)摘要：针对高扬程泵站压力管道由于流激振动引起的结构损伤问题，基于统计模式理论，提出了采用均值控制图识别

2、压力管道损伤的方法。首先通过获取正常状态和待识别状态下实测数据的响应信息，构建损伤诊断的系统模型，对大量数据信息进行统计计算，然后提取特征值，优化特征向量，最后采用均值控制图法对压力管道损伤部位进行识别。实例分析结果表明，基于统计模式识别的均值控制图法，可以直观精确地对压力管道是否存在损伤做出识别，因此可以作为工程中大型泵站压力管道损伤识别的重要方法。关键词：统计模式；系统建模；数值模拟；均值控制图；损伤识别中图分类号：TV675文献标识码：A文章编号：1672—1683(2014)03—0077—04ApplicationofMeanCont

3、rolChartMethodintheDamageIdentificationofPressurePipeofPumpStationXUCun-dong，XIELi-yun，WANGYa-nan，NANRui-fang，ZHANGShUO，WEIHuai-dong2(1．SchoolofWaterConservancy，NorthChinaUniversityofWaterResourcesandElectricPower，Zhengzhou450011，China；2．ResearchInstitutionofControlSandinGan

4、suProvince，Wuwei733000，China)Abstract：Thepressurepipeofhigh-liftpumpstationcanhavestructuraldamagesduetoflow-inducedvibration，andthemeancontrolchartmethodbasedonthestatisticalpatterntheorywasproposedtoidentifythedamage．First，theresponseinformationofthemeasureddatawasobtained

5、underthenormalandto-be-detectedconditions，whichcanbeusedtodevelopthesystemmodelfordamagediagnosis．Then，statisticalcalculationswereperformedonnumerousdatainformationtoextracttheeigenval～ueandoptimizetheeigenvector．Finally，themeancontrolchartmethodwasusedtOidentifythedamageint

6、hepressurepipeofthepumpstation．Theresultsshowedthatthemeancontrolchartmethodcanidentifyanydamageinthepressurepipeintuitivelyandaccurately，andthereforeitcarlbeusedasanimportantmethodfordamageidentificationofpressurepipeofpumpstation．Keywords：Statisticalpattern；systemmodel；num

7、ericalsimulation；meancontrolchartmethod；damageidentification泵站的压力管道是将水泵加压后的高速水流输向出水精度较高。池的连接建筑物，在泵站运行中容易因流激振动产生高频大1统计模式损伤识别的基本原理幅的振动而产生微小、不易观察到的损伤和裂纹，形成潜在的危害。所以对压力管道损伤进行有效识别，对保证大型泵统计模式损伤识别的基本原理是：分别在同一环境结构站的安全运行和正常的效益发挥具有重要的实际意义。中进行测试并提取两组信号参数，一组数据信息是正常无损目前针对大型压力管道结构无损识别技术有很多

8、种，状态下的，一组数据信息是待识别状态下的；通过一系列的如：模态法、超声波法、电测法、化学法等等。但是不同方法差异指标构造和特征值提取，对所提取的两组