基于静电传感信号的小孔泄漏探测方法与试验

根据高压气体从小孔喷出时在喷出区域附近积聚大量电荷的现象,提出基于静电传感信号的小孔泄漏探测原理和信号处理方法,并开展探索性静电感知试验。首先,分析气体从小孔泄漏喷出导致附近区域异常带电的机制,并引入基于静电传感的泄漏探测理论方法;然后,针对静电信号内含信息提取问题,提出一种基于稀疏分解的信号降噪与特征提取方法,进一步在压力管道气体泄漏试验平台开展气体泄漏喷出静电感知试验;最后,对小孔泄漏静电探测应用场景展开讨论。结果表明:泄漏发生时喷射气体的静电信号特征十分活跃,且信号平均峰值与喷射压力呈二次正相关,静电传感技术有望为泄漏监测提供一种新的手段。

基于静电传感的气固两相流测量及研究装置

气固两相流参数的测量是国际公认的难题,针对静电传感原理的测量方法,从该方法用于气固两相流测量的发展现状和支撑该研究的装置建设两方面进行了综述。对于测量方面的研究现状,分别从颗粒速度的测量、颗粒浓度的测量和静电传感器的模型及测量机理研究3个方面进行了介绍。对于研究装置,从模拟和实流装置两方面进行了介绍,最后,指出了应用该方法实现气固两相流的有效可靠测量,具有研究价值的问题供读者商榷。

静电传感技术在燃煤电站煤粉测量中的应用

燃煤电站制粉系统各燃烧器实现煤粉流量均衡分配以及风粉最佳配比,对于锅炉的安全、稳定与经济运行具有重要意义。介绍了近些年来发展起来的静电传感技术的基本测量原理、传感器探头结构及静电传感技术在煤粉浓度、速度、流量和煤粉均衡控制中的应用,最后对静电传感技术的应用前景和发展趋势做了展望。

基于静电传感技术的液压泵状态监测技术研究

对液压泵的常见故障及常用监测方法进行了分析,提出将静电传感器技术运用到液压系统在线监测中。研究了液压泵油液在线监测机制、磨粒荷电量的影响因素,设计了一套适用于液压系统的油液在线监测系统,研究了磨粒浓度、大小及材质与传感器测量电压之间的关系。运用静电传感器在线监测液压系统工作介质中磨损颗粒的荷电情况,得到液压泵磨损的监测结果,验证了静电监测方法在液压泵在线监测中的有效性与可行性。

基于静电信号变分模态分解和随机森林的气路故障识别方法

气路静电监测是面向航空发动机健康诊断的全新技术,为使其后续可应用于气路故障识别,提出一种基于变分模态分解和随机森林的识别方法。首先分析了气路静电监测原理,针对静电信号噪声干扰问题,提出了一种基于变分模态分解和峭度-排列熵重构准则的静电信号增强方法,并提出故障特征集构造方法,帮助有效提取关键故障信息;进一步通过开展燃烧室积碳、叶片-机匣碰摩、部件掉块等模拟实验,获取故障静电信号和特征集,并构建了基于随机森林的故障类型识别模型。结果表明:所提方法测试集上识别精度达到90%以上,且所提出新特征的归一化重要度达到0.2以上,较传统特征更高,能为基于静电监测的气路部件故障识别提供有效途径。

滑油系统静电监测模型研究

针对没有考虑绝缘层对静电传感器灵敏度的影响,改进点电荷传感模型,分析改进前后静电传感器的感应电荷量与空间灵敏度。在滑油系统中,静电传感器监测荷电磨粒时,绝缘层厚度会影响静电传感器的测量精度。荷电油液会在传感器探极上产生感应电荷量,影响静电传感器对荷电磨粒的监测,把油液和磨粒所带电荷极性分为相同极性和相反极性,计算了荷电油液中磨粒在探极上的感应电荷量,分析荷电油液对磨粒监测的影响,为进一步研究滑油系统静电监测提供借鉴。