[發明專利]循環水管路內流體激勵振動影響減弱系統及方法

有效

• 申請號: 201910266501.7
• 申請日: 2019-04-03
• 公開（公告）號: CN109973747B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 王葦;勞星勝;柯志武;吳君;柳勇;白凡;茍金瀾;姚世衛;陳朝旭
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一九研究所
• 主分類號: F16L55/045
• 分類號: F16L55/045;F15D1/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王慶龍;周永君

1.一種循環水管路內流體激勵振動影響減弱系統，其特征在于，包括：氣體源、導氣管和流量控制閥；

所述流量控制閥設置在所述導氣管上，所述導氣管的一端通過循環水管路的側壁與所述循環水管路連通，所述導氣管的另一端接有所述氣體源，所述氣體源用于為所述循環水管路內提供氣體；

導入氣體后所述循環水管路內兩相流的流體脈動壓力的峰值頻率在預設范圍外，所述預設范圍為使所述循環水管路發生共振的頻率范圍；

所述循環水管路內兩相流的流體脈動壓力的峰值頻率是指循環水管路內兩相流的流體脈動壓力的頻域數據中最大值對應的頻率值，所述兩相流包括水流和氣相流。

2.根據權利要求1所述的循環水管路內流體激勵振動影響減弱系統，其特征在于，還包括：脈動壓力傳感器；

所述脈動壓力傳感器設置在所述循環水管路的內部，所述脈動壓力傳感器用于測量所述循環水管路內兩相流的流體脈動壓力的時域數據。

3.根據權利要求1所述的循環水管路內流體激勵振動影響減弱系統，其特征在于，還包括：控制單元；

所述控制單元與所述流量控制閥連接，所述控制單元用于控制所述流量控制閥的開度。

4.根據權利要求3所述的循環水管路內流體激勵振動影響減弱系統，其特征在于，所述控制單元通過線纜與所述流量控制閥連接。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的循環水管路內流體激勵振動影響減弱系統，其特征在于，所述循環水管路的側壁上開設有氣體注入口；

所述導氣管的一端通過所述氣體注入口與所述循環水管路連通。

6.根據權利要求1-4中任一項所述的循環水管路內流體激勵振動影響減弱系統，其特征在于，還包括：流量測量裝置；

所述流量測量裝置設置在所述導氣管內，所述流量測量裝置用于測量所述導氣管內的氣體流量。

7.一種循環水管路內流體激勵振動影響減弱方法，其特征在于，包括：

向循環水管路中導入氣體，使導入氣體后所述循環水管路內兩相流的流體脈動壓力的峰值頻率在預設范圍外；

其中，所述預設范圍為使所述循環水管路發生共振的頻率范圍；

所述循環水管路內兩相流的流體脈動壓力的峰值頻率是指循環水管路內兩相流的流體脈動壓力的頻域數據中最大值對應的頻率值，所述兩相流包括水流和氣相流。

8.根據權利要求7所述的循環水管路內流體激勵振動影響減弱方法，其特征在于，向所述循環水管路中導入氣體前，還包括：

獲取所述循環水管路內兩相流的流體脈動壓力的時域數據，并確定所述循環水管路內兩相流的流體脈動壓力的峰值頻率。

9.根據權利要求8所述的循環水管路內流體激勵振動影響減弱方法，其特征在于，向所述循環水管路中導入的氣體流量通過如下方式確定：

基于所述循環水管路內兩相流中的氣相流分數與所述循環水管路內兩相流的流體脈動壓力的峰值頻率之間的預設關系、導入氣體前所述循環水管路內兩相流的流體脈動壓力的峰值頻率以及所述預設范圍，確定所述循環水管路內兩相流中的氣相流分數估計值；

基于所述氣相流分數估計值，確定向所述循環水管路中導入的氣體流量。

10.根據權利要求7-9中任一項所述的循環水管路內流體激勵振動影響減弱方法，其特征在于，所述預設范圍具體為：包括所述循環水管路的固有頻率在內的第一頻率范圍以及包括所述循環水管路外部動力機械激勵的管路振動頻率在內的第二頻率范圍。