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[发明专利]土弹簧参数的确定方法、装置及设备-CN202310996073.X在审
发明人：帅健;黄忠宏;帅义;任伟;任飞;许葵 -专利权人：中国石油大学（北京）
申请日： 2023-08-08 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本申请公开了一种土弹簧参数的确定方法、装置及设备，其中方法包括：获取目标土壤的土壤性能参数，根据所述土壤性能参数，建立用于表征土体应力与土体应变的关系的土体本构模型；获取所述目标土壤中的埋地管的管道参数，根据所述管道参数建立用于表征管道应力与管道应变之间的关系的管道模型；基于所述土体本构模型和所述管道模型，建立管土相互作用模型；根据所述管土相互作用模型，确定所述埋地管与所述目标土壤之间的相互作用力和形变量；根据所述相互作用力和所述形变量，确定所述目标土壤的土弹簧参数。本申请可以准确描述不同土质条件下埋地管的力学响应，提高管土相互作用模拟的精确度。
弹簧参数确定方法装置设备

[发明专利]一种弯管组合段临界应变能力的评估方法和装置-CN202310041941.9在审
发明人：帅健;张怡;帅义;任飞;梅苑;张铁耀;谢冬 -专利权人：中国石油大学(北京)
申请日： 2023-01-12 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本文涉及管道受力分析技术领域，尤其涉及一种弯管组合段临界应变能力的评估方法和装置。其方法包括，根据管道尺寸、材料参数，通过Ramberg‑Osgood本构模型拟合得到管道的应力‑应变曲线；根据应力‑应变曲线构建管道有限元模型，并施加组合载荷；得到管道的载荷‑位移曲线，确定弯管管段到达临界屈曲状态的载荷；在临界屈曲状态下提取所述第一段直管和第二段直管应变平稳段的轴向方向应变；计算应变平稳段的轴向方向应变的平均值作为所述管道的临界应变。通过本文实施例，实现了计算复杂载荷作用下弯管组合段局部屈曲失效时临界应变能力，提高了现场弯管组合段的结构稳定性评估技术的可靠性。
一种弯管组合临界应变能力评估方法装置

[发明专利]一种管道不规则凹陷形貌的应力应变计算方法和装置-CN202310080188.4在审
发明人：帅健;张怡;帅义;任飞;梅苑;许葵 -专利权人：中国石油大学(北京)
申请日： 2023-01-18 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本说明书涉及管道受力分析，尤其涉及一种管道不规则凹陷形貌的应力应变计算方法和装置。其方法包括，获取管道尺寸及凹陷形貌的参数；利用激光扫描，确定三维凹陷实际形貌；根据凹陷区域三维凹陷实际形貌，提取凹陷区域三维数据点；根据凹陷区域三维数据点，采用三次B样条插值函数，基于管道尺寸及凹陷形貌的参数，还原压头形状；根据管道尺寸及压头形状建立凹陷管道有限元模型，后处理获得凹陷区域应力应变状态。通过本说明书实施例，解决了实际工况下无法快速评价管道凹陷的安全性的问题，实现了对管道凹陷区域进行高效精准的评估。
一种管道不规则凹陷形貌应力应变计算方法装置

[发明专利]一种含缺陷管道的失效压力预测方法、装置及计算机设备-CN202211468466.5在审
发明人：帅健;张铁耀;帅义;李云涛;吕志阳 -专利权人：中国石油大学(北京)
申请日： 2022-11-22 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： G06F30/18 文献下载
摘要：本文提供了一种含缺陷管道的失效压力预测方法、装置及计算机设备，包括：获取含缺陷管道的管道参数、缺陷处的缺陷参数以及所述含缺陷管道所受外力的外力参数，所述外力参数包括所述缺陷处所受的轴向力和弯矩；将所述管道参数、所述缺陷参数和所述外力参数输入至预训练的失效压力预测模型中，以确定所述含缺陷管道达到失效强度时流体对应的失效压力；所述失效压力预测模型根据若干管道参数、若干缺陷参数、若干外力参数以及对应的失效压力训练得到，可以实现全面的表征管道以及缺陷处的各项参数，并获取较为精确的管道的失效压力，进而指导管道管理人员设置合理的运行压力，避免管道发生破裂失效。
一种缺陷管道失效压力预测方法装置计算机设备

[发明专利]一种地下综合管廊的管道微泄漏监测模拟实验系统-CN201910546997.3有效
发明人：王新华;郭东强;陈迎春;帅义;赵以振;句海洋 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-06-24 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G01M3/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种地下综合管廊的管道微泄漏监测模拟实验系统，安装支架组件包括多个可在水平面内进行二维方向调整的流量计支架，流量计支架上安装有高度可调节的流量计；管道微泄漏实验单元包括高危管道，高危管道上设有多个泄漏点，每个泄漏点处安装有用于调节泄漏流量的阀体，阀体的出口与对应的流量计的入口相连；多个虹吸捕集器位于对应的泄漏点的上方，用于收集流量计出口的气体；管道微泄漏检测组件，管道微泄漏检测组件包括线性阵列传感器和采集处理系统，线性阵列传感器置于对应的虹吸捕集器内，获取所收集气体的气体参数。本发明可以模拟天然气与热力等管道在不同泄漏位置以不同泄漏量产生微泄漏的多种实际工况。
一种地下综合管道泄漏监测模拟实验系统

[发明专利]一种载波信号激励源以及载波信号合成方法-CN201910572600.8有效
发明人：王新华;杨合强;帅义;谷雅萍;陈迎春;句海洋 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2021-11-26 - 主分类号： G01N33/2045 文献下载
摘要：本发明公开了一种载波信号激励源以及载波信号合成方法，包括：载波信号发生模块，用于对低频信号经倍频、运放和直流电压偏置处理，对高频信号经运放处理，将处理后的低频信号和高频信号合成一路载波信号；包络信号发生模块，用于对低频信号经相位调整和相位反转处理后，得到两路相位相差180°的随动包络信号。本发明所输出的信号的具有较高的稳定性，具有足够的输出功率，能够满足无损检测等领域对激励源信号的高低频率要求。
一种载波信号激励以及合成方法

[发明专利]一种管道缺陷声子诊断系统及实现方法-CN201911385352.2有效
发明人：王新华;宋艳伟;赵以振;谷雅萍;陈迎春;帅义 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-12-28 - 公布日： 2021-11-12 - 主分类号： F17D5/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种管道缺陷声子诊断系统及实现方法，数字式声子诊断检测系统包括声子发射模块、声子接收模块、示波器、信号发生器、工业计算机、采集卡、供电板装置。其中，声子发射模块包括声子发射探头和声子信号发射端，声子接收模块包括声子接收探头和声子信号接收端。声子发射探头上集成了GFSK调制方式的调制器，将信号发生器提供的信号调制到433MHz通过声子信号发射端作用于待检测管道上传递到声子接收端，声子接收探头利用解调模块采用GFSK解调信号，并通过数据信号线传递给配有采集卡的工业计算机，完成信号采集。本发明能够实现管道的缺陷检测，节约成本，具有广阔的应用前景。
一种管道缺陷诊断系统实现方法

[发明专利]一种埋地钢质管道非开挖谐波磁场聚焦检测探头制作方法-CN202011571580.1在审
发明人：王新华;姬云磊;孙涛;杨林;赵以振;帅义;段宇 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2020-12-27 - 公布日： 2021-04-30 - 主分类号： G01N27/82 文献下载
摘要：本发明公开了一种埋地钢质管道非开挖谐波磁场聚焦检测探头制作方法，包括：激励线圈阵列、高灵敏度磁传感器、数据线、SMA射频连接线、磁屏蔽外壳。激励线圈阵列用于加载谐波电流并产生聚焦磁场；SMA射频连接线与激励源连接，为激励线圈阵列供电；高灵敏度磁传感器用于采集磁场信号并转换为电压信号；数据线将检测探头采集到的数据传输到高速数据采集卡；磁屏蔽外壳将上述各装置集成，同时能够有效屏蔽探头下方以外的其他方向的电磁信号，从而降低干扰，以达到检测管道缺陷的目的。该检测探头结构简单、操作方便、抗干扰能力强，能够满足工程检测需要。
一种管道开挖谐波磁场聚焦检测探头制作方法

[发明专利]一种带包覆层的地面钢质管道检测扫描器-CN201910064781.3有效
发明人：王新华;党伟;涂承媛;帅义;陈迎春;潘庆丰 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-01-23 - 公布日： 2020-08-21 - 主分类号： G01N27/90 文献下载
摘要：本发明公开了一种带包覆层的地面钢质管道检测扫描器，属于管道无损检测技术领域，管道检测扫描器包括壳体，壳体的中部安装有用于装载检测探头的内部结构体，通过调节内部结构体的上下高度，调节检测探头的提离距离；壳体的左右两端均安装有可左右俯仰调节的调节结构体，调节调节结构体的俯仰角度，适应不同管径和不同厚度包覆层的待测管道；调节结构体上安装有可前后滑动的滑行结构体，滑行结构体紧贴待测管道，实现地面钢质管道检测扫描器的滑动扫描。本发明无需人工手持检测探头进行检测，省力省时，提高管道检测效率，避免抖动和人为误差，同时，能够进行调节以适应不同管径的待测管道，整个检测过程稳定、方便，便于实验探究和工程应用。
一种覆层地面管道检测扫描器

[发明专利]一种埋地钢质管道损伤全张量地磁检测系统及实现方法-CN201811263239.2有效
发明人：王新华;赵以振;陈迎春;帅义;句海洋;张涛 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2018-10-28 - 公布日： 2020-07-03 - 主分类号： F17D1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种埋地钢质管道损伤全张量地磁检测系统及实现方法，信号调理模块对隧道磁阻多元传感器阵列探头输出的多通道差分模拟电压信号进行调理；数据信息高速处理模块由FPGA作为主控芯片；管道损伤特征提取及辨识模块由ARM控制实现；由损伤定位模块获取经纬度坐标信息，计算管道检测路由，对损伤处进行定位；结合现场环境对不同管段的磁场信息进行划分并单独处理，同时对15轴数据进行深度挖掘，发挥阵列优势，计算三维损伤磁场信号分别在XYZ三个方向的梯度，构建磁梯度全张量矩阵，实现管道损伤信息的有效提取和辨识；本发明无需外加激励源，为埋地钢质管道地面非开挖检测提供一种可行性方案，具有一定的参考和实用价值。
一种管道损伤张量地磁检测系统实现方法

[发明专利]一种不拆包覆层的钢质管道损伤检测系统及其实现方法-CN201910923880.2在审
发明人：王新华;谷雅萍;赵以振;宋艳伟;陈迎春;加欧拉;帅义 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-09-27 - 公布日： 2019-12-03 - 主分类号： G01N27/85 文献下载
摘要：本发明公开了一种不拆包覆层的钢质管道损伤检测系统及其实现方法，包括：检测单元组、激励源、数据采集与存储系统、信号处理与缺陷识别系统。检测单元组用于实现对钢质管道进行不拆包覆层的扫描检测，并且可以针对不同管径和包覆层厚度的管道进行检测；激励源为检测单元组中的阵列聚焦检测探头加载激励信号；数据采集与存储系统将检测到的数据进行采集和存储；信号处理与缺陷识别系统对采集到的信号进一步处理，达到缺陷表征的目的。该检测系统可以实现对地面管道进行不拆包覆层的全壁厚损伤检测，此外，检测装置在扫描检测时可以保证平稳的运行，减小抖动带来的检测误差。该检测系统结构简单、操作方便，满足工程检测的需要。
单元组检测拆包覆层数据采集与存储缺陷识别系统钢质管道检测系统扫描检测信号处理激励源采集损伤检测系统地面管道工程检测激励信号检测误差检测装置聚焦检测缺陷表征损伤检测包覆层抖动探头管径加载减小全壁存储保证

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