一种核动力装置关重部件质量性能的监测与故障诊断方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种利用确定激励下结构振动响应信号分析来确定核动力装置关重部件质量性能问题和故障的方法，根据对核动力装置不同类型关重部件的常见故障或可能的潜在质量性能问题的分析，初步确定激励和响应点位置，要求所形成的运行态跨点频响函数能够覆盖可能的质量问题与故障，对实时采集的核动力装置关重部件运行态的激励信号和振动响应信号，做出核动力装置关重部件的多个运行态跨点频响函数曲线，分析不同类型关重部件各运行态跨点频响函数中的峰值‑频率、损耗因子及其变化规律，提取各运行态频响特性曲线的特征参数，定量描述腐蚀、裂纹、磨损、松动、泄露与卡涩故障特性，试验确定各故障及其程度对各阶特征参数的影响。

A monitoring and fault diagnosis method for the quality performance of the key parts of a nuclear power plant

The invention discloses a method using to determine the nuclear power plant and heavy components quality problems and faults analysis of structure vibration response signal, according to the analysis of the common faults of the nuclear power plant of different types of heavy components or potential quality performance problems, preliminary determination of position of excitation and response, run-time requirements the cross point response function to cover possible quality problems and faults, excitation signal and vibration response signal of nuclear power plant real-time acquisition of heavy components in running state, to make nuclear power plant running multiple state key parts of cross point frequency response curve, analysis of different types of heavy components in the running state cross point frequency response function in peak frequency, loss factor and the variations of characteristic parameters of each operation state of frequency response curves, the quantitative description of corrosion The characteristics of crack, wear, loosening, leakage and crackling are used to determine the effect of each fault and its degree on the characteristic parameters of each order.

【技术实现步骤摘要】
一种核动力装置关重部件质量性能的监测与故障诊断方法
本专利技术一种核动力装置关重部件质量性能的监测与故障诊断方法，属于核动力系统故障诊断

技术介绍
故障诊断技术是核动力装置运行支持技术的重要组成部分之一，故障诊断技术的研究对核动力装置的安全性和经济性有着重要的意义，能够增强核动力装置的安全性能，减少操作人员误操作的概率。目前，故障诊断方法大致可以分为两类：基于数据驱动的经验模型法和基于数学方程的物理模型法，这两种方法各有优缺点。前者只需要被诊断对象的历史数据和在线数据，后者可提供更显著的信息，逐渐修正监测模型以提高精度。舰船用核动力装置一回路系统中，安全注射系统、硼和水补给系统、控制棒和燃料包壳为风险较大的关键因素，二回路系统中的蒸汽流量控制系统、汽动给水泵系统、电动给水泵系统和高压给水加热器系统为风险较大的关键因素，以碰撞、搁浅和多自由度大幅摇摆为外激励对核动力装置进行研究可应对潜在的风险。核动力装置是以核能作为推进动力的动力装置，目前主要应用于核动力舰船或潜艇。由于压水堆的安全性和可靠性较高，目前在世界范围内，压水堆是动力堆中应用最为广泛的堆型。压水堆核动力装置(PWR本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核动力装置关重部件质量性能的监测与故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：a、分析研究典型核动力装置关重部件质量性能的主要腐蚀、磨损、松动、泄露与卡涩故障的形式和部位，确定主要质量性能问题并建模定量分析其劣化规律；b、组建包括激励力传感器和振动加速度传感器为主要监测手段的便携式多通道数据采集系统，在核动力运行现场开展工作状态下的核动力装置关重部件质量性能的试验研究；c、通过测试典型核动力装置关重部件多个运行态跨点频响函数，分析运行态频响函数曲线的各峰值‑频率、损耗因子及其变化规律；d、将核动力装置主要关重部件按运行状态分成三类：静设备部件、准静设备部件和动设备部件，分别采用不同的信号预处理...

【技术特征摘要】
1.一种核动力装置关重部件质量性能的监测与故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：a、分析研究典型核动力装置关重部件质量性能的主要腐蚀、磨损、松动、泄露与卡涩故障的形式和部位，确定主要质量性能问题并建模定量分析其劣化规律；b、组建包括激励力传感器和振动加速度传感器为主要监测手段的便携式多通道数据采集系统，在核动力运行现场开展工作状态下的核动力装置关重部件质量性能的试验研究；c、通过测试典型核动力装置关重部件多个运行态跨点频响函数，分析运行态频响函数曲线的各峰值-频率、损耗因子及其变化规律；d、将核动力装置主要关重部件按运行状态分成三类：静设备部件、准静设备部件和动设备部件，分别采用不同的信号预处理方法；e、提取各运行态频响特性曲线的特征参数，定量描述腐蚀、磨损、松动、泄露与卡涩故障特性，试验确定各故障及其位置对各阶特征参数的影响；f、对所采集的激励力信号、振动响应信号做时域、频域和时频域分析，运用熵谱方法进行多种特征参量提取；g、对于微弱的早期腐蚀、磨损、松动、泄...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘宏侠，许昕，潘铭志，付志敏，赵雄鹏，安邦，张玉学，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西,14