發(fā)布時(shí)間：2020-06-04 16:00

【摘要】：核電作為重要的清潔能源,其發(fā)展受到了很多國家的重視,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)測系統(tǒng),用于監(jiān)測、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)行過程中強(qiáng)背景噪聲對松動(dòng)部件監(jiān)測系統(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)測系統(tǒng)的組成和傳感器布置,松動(dòng)部件沖擊信號和堆內(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題。在缺乏核電廠實(shí)際松動(dòng)部件沖擊信號的情況下,本文通過采用赫茲碰撞理論和數(shù)值計(jì)算方法,對小球撞擊靶板的過程進(jìn)行了分析和模擬,并設(shè)計(jì)了一個(gè)簡易的模擬實(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,再通過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。最后將模擬沖擊信號和模擬噪聲信號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)測系統(tǒng)探測到的松動(dòng)部件信號。采用小波包分析技術(shù),利用對小波包系數(shù)加入時(shí)間窗的方法實(shí)現(xiàn)對去噪閾值進(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)對含噪聲的松動(dòng)部件沖擊信號進(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)確識別松動(dòng)部件沖擊信號,提取相關(guān)特征。為了進(jìn)一步得到?jīng)_擊信號的完整特征,本論文還探索了盲源分離在松動(dòng)部件沖擊信號信噪分離中的應(yīng)用。假設(shè)背景噪聲和沖擊信號為線性混合,采用峭度作為獨(dú)立判據(jù),將沖擊信號從背景噪聲中分離出來。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：簡述松動(dòng)部件監(jiān)測系統(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。為了獲得松動(dòng)部件沖擊的模擬信號，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。搭建好實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，采集松信號進(jìn)行簡單分析。分析核電廠運(yùn)行過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)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM623

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2696624