[發明專利]基于應變測量的傳熱管振動位移測量系統及方法

有效

• 申請號: 202110679719.2
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113532347B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 張夢陽;蔣慶磊;施慧烈;王永
• 申請（專利權）人: 中核武漢核電運行技術股份有限公司;核動力運行研究所
• 主分類號: G01B21/02
• 分類號: G01B21/02;G01B21/32;G06F30/20
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 王朋

1.一種基于應變測量的傳熱管振動位移測量系統，其特征在于，所述系統包括：應變片、應變采集器以及終端設備；

所述應變片設置在所述傳熱管的固定端，所述應變片與所述應變采集器連接，所述應變片和所述應變采集器用于采集所述傳熱管固定端的應變數據；

所述終端設備與所述應變采集器連接，用于從所述應變采集器獲取應變數據；

所述終端設備根據獲取到的應變數據，采用預存的計算模型，計算得到所述傳熱管自由端的位移數據，所述計算模型用于表示所述傳熱管固定端的應變數據和自由端位移數據之間的轉換關系；

所述系統還包括：加速度傳感器；

所述加速度傳感器設置在所述傳熱管的自由端，用于采集所述傳熱管自由端的加速度數據；

所述終端設備與所述加速度傳感器連接，用于從加速度傳感器獲取加速度數據；

所述終端設備根據獲取到的加速度數據，確定所述傳熱管自由端實際的位移數據；

所述終端設備根據計算得到的位移數據與實際的位移數據之間的差異，確定所述計算模型的準確性。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述終端設備還用于執行以下操作：

所述終端設備確定待測的傳熱管的三維模型，在所述三維模型中，將所述傳熱管二次側受到的介質沖擊力等效為傳熱管二次側面外方向的均布荷載，且按照荷載值逐漸變化的次序劃分為不同量級荷載；

根據所述三維模型，采用有限元分析方法，確定不同量級荷載工況下所述傳熱管固定端的應變數據以及所述傳熱管自由端的位移數據；

根據不同量級荷載工況下所述傳熱管固定端的應變數據以及自由端的位移數據，確定所述計算模型。

3.一種基于應變測量的傳熱管振動位移測量方法，其特征在于，所述方法包括：

確定待測的傳熱管的三維模型，在所述三維模型中，將所述傳熱管二次側受到的介質沖擊力等效為傳熱管二次側面外方向的均布荷載，且按照荷載值逐漸變化的次序劃分為不同量級荷載；

根據所述三維模型，采用有限元分析方法，確定不同量級荷載工況下所述傳熱管固定端的應變數據以及自由端的位移數據；

根據不同量級荷載工況下所述傳熱管固定端的應變數據以及自由端的位移數據，確定計算模型，所述計算模型用于表示所述傳熱管固定端的應變數據和自由端位移數據之間的轉換關系；

根據獲取到的所述傳熱管固定端實際測量的應變數據，采用所述計算模型，計算得到所述傳熱管自由端的位移數據；

所述方法還包括：

根據獲取到的所述傳熱管自由端實際測量的加速度數據，確定所述傳熱管自由端實際的位移數據；

根據計算得到的位移數據與實際的位移數據之間的差異，確定所述計算模型的準確性。

4.一種基于應變測量的傳熱管振動位移測量裝置，其特征在于，所述裝置包括：

第一確定模塊，用于確定待測的傳熱管的三維模型，在所述三維模型中，將所述傳熱管二次側受到的介質沖擊力等效為傳熱管二次側面外方向的均布荷載，且按照荷載值逐漸變化的次序劃分為不同量級荷載；

第二確定模塊，用于根據所述三維模型，采用有限元分析裝置，確定不同量級荷載工況下所述傳熱管固定端的應變數據以及自由端的位移數據；

第三確定模塊，用于根據不同量級荷載工況下所述傳熱管固定端的應變數據以及自由端的位移數據，確定計算模型，所述計算模型用于表示所述傳熱管固定端的應變數據和自由端位移數據之間的轉換關系；

計算模塊，用于根據獲取到的所述傳熱管固定端實際測量的應變數據，采用所述計算模型，計算得到所述傳熱管自由端的位移數據；

獲取模塊，用于從加速度傳感器獲取加速度數據；

所述裝置還包括：

第四確定模塊，用于根據獲取到的加速度數據，確定所述傳熱管自由端實際的位移數據；

第五確定模塊，用于根據計算得到的位移數據與實際的位移數據之間的差異，確定所述計算模型的準確性。

5.一種非易失性計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序指令，其特征在于，所述計算機程序指令被終端設備執行時實現權利要求3所述的方法。