【摘要】：核電作為重要的清潔能源,其發(fā)展受到了很多國(guó)家的重視,核電機(jī)組裝機(jī)容量也在逐步上升。為了進(jìn)一步降低核電廠發(fā)生嚴(yán)重事故的概率,保證反應(yīng)堆的安全,設(shè)計(jì)了很多反應(yīng)堆安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和專設(shè)安全設(shè)施。在核電的歷史上,有多例堆內(nèi)零件脫落導(dǎo)致反應(yīng)堆停堆的事故發(fā)生。因此在反應(yīng)堆中普遍安裝了松動(dòng)部件監(jiān)測(cè)系統(tǒng),用于監(jiān)測(cè)、分析、定位松動(dòng)部件。本論文重點(diǎn)關(guān)注了在反應(yīng)堆運(yùn)行過(guò)程中強(qiáng)背景噪聲對(duì)松動(dòng)部件監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的影響,在現(xiàn)有壓水堆設(shè)備布置基礎(chǔ)上,詳細(xì)分析了松動(dòng)部件監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成和傳感器布置,松動(dòng)部件沖擊信號(hào)和堆內(nèi)背景噪聲的特征,進(jìn)而研究在強(qiáng)背景噪聲中的去噪和信噪分離問(wèn)題。在缺乏核電廠實(shí)際松動(dòng)部件沖擊信號(hào)的情況下,本文通過(guò)采用赫茲碰撞理論和數(shù)值計(jì)算方法,對(duì)小球撞擊靶板的過(guò)程進(jìn)行了分析和模擬,并設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)易的模擬實(shí)驗(yàn)裝置用以模擬松動(dòng)部件的沖擊。采用加速度傳感器采集模擬沖擊信號(hào),再通過(guò)分析背景噪聲的特點(diǎn),在MATLAB中模擬生成按一定頻率分布的噪聲信號(hào)。最后將模擬沖擊信號(hào)和模擬噪聲信號(hào)按照一定的信噪比混疊生成用于分析模擬松動(dòng)部件監(jiān)測(cè)系統(tǒng)探測(cè)到的松動(dòng)部件信號(hào)。采用小波包分析技術(shù),利用對(duì)小波包系數(shù)加入時(shí)間窗的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)去噪閾值進(jìn)行自適應(yīng)選取。同時(shí)采用了一種新的閾值處理函數(shù)對(duì)含噪聲的松動(dòng)部件沖擊信號(hào)進(jìn)行去噪處理。仿真結(jié)果表明所提出的方法能有效跟蹤背景噪聲強(qiáng)度變化,有效抑制背景噪聲,準(zhǔn)確識(shí)別松動(dòng)部件沖擊信號(hào),提取相關(guān)特征。為了進(jìn)一步得到?jīng)_擊信號(hào)的完整特征,本論文還探索了盲源分離在松動(dòng)部件沖擊信號(hào)信噪分離中的應(yīng)用。假設(shè)背景噪聲和沖擊信號(hào)為線性混合,采用峭度作為獨(dú)立判據(jù),將沖擊信號(hào)從背景噪聲中分離出來(lái)。從而得到更加完整的頻率特性,更加準(zhǔn)確進(jìn)行松動(dòng)部件定位和質(zhì)量估計(jì)。
【圖文】：

哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文獲取采集模塊；算計(jì)算機(jī)和質(zhì)量估計(jì)與撞擊定位的算法；與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模塊部件監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，傳感器的布置是相當(dāng)重要的。傳感器一般布置在壓發(fā)生器的外表面。傳感器要盡量少，而且要完成探測(cè)任務(wù)。一般是在和下封頭以 120°分別布置 3 個(gè)加速度傳感器，主泵布置 1 個(gè)，每個(gè)蒸，如圖 1.1 中的黑點(diǎn)所示：

圖 1.2 論文結(jié)構(gòu)要內(nèi)容如下：簡(jiǎn)述松動(dòng)部件監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在核電廠安全運(yùn)行中的重要性，調(diào)研發(fā)展和優(yōu)劣，沖擊信號(hào)去噪和信噪分離的研究現(xiàn)狀，提出本構(gòu)。首先介紹松動(dòng)部件沖擊的理論，，即赫茲碰撞理論，并采用有部件的沖擊過(guò)程進(jìn)行了仿真。建立秦山 I 期的壓力容器的模擬一個(gè)松動(dòng)部件沖擊，觀察響應(yīng)及應(yīng)力波穿過(guò)。為了獲得松動(dòng)部件沖擊的模擬信號(hào)，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行理論計(jì)算，合理優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置的形狀和傳感器，確定傳感器的型號(hào)。搭建好實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，采集松信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。分析核電廠運(yùn)行過(guò)程中背景噪聲的特點(diǎn)，混合有復(fù)雜背景噪進(jìn)行小波包分析。對(duì)最優(yōu)小波包基函數(shù)的最優(yōu)化選取進(jìn)行深
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TM623

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2696624