一种弯管流动性能测试方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种弯管流动性能测试方法、系统及存储介质，涉及弯管性能检测技术领域，获取弯管的尺寸数据；获得入口压力

【技术实现步骤摘要】
一种弯管流动性能测试方法、系统及存储介质


[0001]本专利技术涉及弯管性能检测
，具体是涉及一种弯管流动性能测试方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]当今时代，石油、化工、核电行业日益蓬勃发展，这些行业中或多或少都用到规格多样的金属管道，管道中存在大量的金属弯管，而金属弯管成形后在弯曲段会不可避免的出线截面椭圆的现象，这种现象会造成流体在管道内流动不稳定，在管路系统中产生振动，同时在管路系统中弯管会导致流体流向发生变化，流体流向变换时与弯管发生碰撞会产生局部阻力，在管路系统设计时，弯管的局部阻力数据是保证管路稳定的重要设计参数，因此，在弯管的加工成型过程中，如何测试量化管路系统的流动稳定性和获取弯管的局部阻力数据是本领域亟需解决的技术问题，基于此，本方案提出一种弯管流动性能测试方案。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，提供一种弯管流动性能测试方法、系统及存储介质，本技术方案提出了一种针对弯管流动稳定和弯管的局部阻力的综合测试方案，可以精准的量化测试输出流体经过弯管时的流动稳定性和局部阻力，为管路系统设计提供精准的弯管流动性能数据。
[0004]为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案为：一种弯管流动性能测试方法，包括：获取弯管的尺寸数据，所述尺寸数据包括弯管管径和弯管长度；以恒定的流速向弯管入口输入测试流体，并实时检测弯管入口处的压力和弯管出口处的压力，获得入口压力
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时间曲线和出口压力
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时间曲线；根据出口压力
‑/>时间曲线进行计算弯管的流动稳定指标，所述流动稳定指标用于表示流体流动的稳定性；判断弯管的流动稳定指标是否大于稳定指标预设值，若是，则判定弯管的流动稳定性差，输出稳定性不合格信号，若否，则判定弯管的流动稳定性良好；根据入口压力
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时间曲线计算入口压力标准值，根据出口压力
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时间曲线计算出口压力标准值；判断出口压力标准值是否大于密封阈值，若是，则判定弯管的密封性能良好，若否，则判定弯管出现泄漏，输出密封不合格信号；获取测试流体参数信息，所述测试流体参数信息包括测试流体流速和测试流体密度；对于密封性能良好的弯管，根据入口压力标准值、出口压力标准值、弯管管径、弯管长度、测试流体流速和测试流体密度计算弯管局部阻力；获取多个密封性能良好的弯管的弯管局部阻力数据和多个流动稳定性良好的弯
管的流动稳定指标，并对多个密封性能良好的弯管的弯管局部阻力数据和多个流动稳定性良好的弯管的流动稳定指标进行数据处理计算，获取当前规格的弯管的局部阻力标定值和流动稳定指标标定值；输出当前规格的弯管的局部阻力标定值和流动稳定指标标定值。
[0005]优选的，所述流动稳定指标的计算方法为：获取出口压力
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时间曲线上所有极大值点处的压力值、所有极小值点的压力值，以及所有极大值点和所有极小值点对应的时间值；将所有极大值点处的压力值、所有极小值点的压力值，以及所有极大值点和所有极小值点对应的时间值代入流动稳定指标计算公式，进行计算弯管的流动稳定指标；其中，所述流动稳定指标计算公式为：式中，M为弯管的流动稳定指标，为出口压力
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时间曲线上极大值点处的压力值，均为出口压力
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时间曲线上极小值点处的压力值，为出口压力
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时间曲线上极大值点对应的时间值，均为出口压力
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时间曲线上极小值点对应的时间值，n为出口压力
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时间曲线上极大值点或极小值点的数量。
[0006]优选的，所述入口压力标准值或出口压力标准值的计算方法为：根据入口压力
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时间曲线或出口压力
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时间曲线获取入口压力
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时间函数表达式或出口压力
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时间函数表达式；根据入口压力
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时间函数表达式或出口压力
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时间函数表达式代入标准值计算公式进行计算入口压力标准值或出口压力标准值；其中，所述标准值计算公式为：式中，为入口压力标准值或出口压力标准值，为入口压力
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时间函数表达式或出口压力
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时间函数表达式，为测试时长。
[0007]优选的，所述弯管局部阻力的计算公式为：式中，为弯管局部阻力，为入口压力标准值，为出口压力标准值，为测试流体密度，为测试流体流速，为弯管长度，为弯管管径，为弯管摩擦系数。
[0008]优选的，所述数据处理计算具体包括如下步骤：
将多个数据按照数值从小到大的顺序进行排列，所述数据为密封性能良好的弯管的弯管局部阻力数据或流动稳定性良好的弯管的流动稳定指标；设定数据的检出水平，获得数据的偏度检验的临界值；按照观测值计算公式进行计算数据的观测值，并判断数据的观测值是否大于数据的偏度检验的临界值；若是，则判定该数据及按照数值从小到大的顺序排列在该数据之后的数据均为离群点；若否，则判定该数据为非离群点；将所有判定为非离群点的数据进行求取平均值，以该平均值作为数据的标定值；其中，所述观测值计算公式为：式中，为数据的观测值，为数据按照从小到大的顺序的排序数，为从小到大的顺序的排列在n位之前的数据，为所有数据的平均值。
[0009]进一步的，提出一种弯管流动性能测试系统，用于实现如上述的弯管流动性能测试方法，包括：参数测试装置，参数测试装置用于进行以恒定的流速向弯管入口输入测试流体，并实时检测弯管入口处的压力和弯管出口处的压力；信号接收模块，信号接收模块与所述参数测试装置电性连接，所述信号接收模块用于接收参数测试装置实时检测的弯管入口处的压力数据和弯管出口处的压力数据；处理器，处理器与所述信号接收模块电性连接，所述处理器用于进行生成入口压力
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时间曲线和出口压力
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时间曲线、计算弯管的流动稳定指标、判断弯管的流动稳定指标是否大于稳定指标预设值、计算入口压力标准值、计算出口压力标准值、判断出口压力标准值是否大于密封阈值、计算弯管局部阻力和计算当前规格的弯管的局部阻力标定值和流动稳定指标标定值；存储模块，存储模块与所述处理器相耦合，所述存储模块用于存储多个密封性能良好的弯管的弯管局部阻力数据和多个流动稳定性良好的弯管的流动稳定指标；信号输出模块，信号输出模块与所述处理器电性连接，所述信号输出模块用于输出稳定性不合格信号、输出密封不合格信号和输出当前规格的弯管的局部阻力标定值和流动稳定指标标定值。
[0010]可选的，所述参数测试装置包括：基板；弯管下定位治具，所述弯管下定位治具固定安装于基板上端；弯管上定位治具，所述弯管上定位治具设置于弯管下定位治具上方，所述弯管下定位治具与弯管上定位治具相配合进行弯管的固定定位，所述弯管上定位治具上端通过安装座固定安装有驱动柱，所述驱动柱安装于外部夹紧驱动装置上；密封测试结构，所述密封测试结构安装于弯管两端，所述密封测试结构包括密封引流治具和密封驱动气缸，所述基板上端与密封引流治具对应位置处开设滑槽，所述密封
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种弯管流动性能测试方法，其特征在于，包括：获取弯管的尺寸数据，所述尺寸数据包括弯管管径和弯管长度；以恒定的流速向弯管入口输入测试流体，并实时检测弯管入口处的压力和弯管出口处的压力，获得入口压力
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时间曲线和出口压力
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时间曲线；根据出口压力
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时间曲线进行计算弯管的流动稳定指标，所述流动稳定指标用于表示流体流动的稳定性；判断弯管的流动稳定指标是否大于稳定指标预设值，若是，则判定弯管的流动稳定性差，输出稳定性不合格信号，若否，则判定弯管的流动稳定性良好；根据入口压力
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时间曲线计算入口压力标准值，根据出口压力
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时间曲线计算出口压力标准值；判断出口压力标准值是否大于密封阈值，若是，则判定弯管的密封性能良好，若否，则判定弯管出现泄漏，输出密封不合格信号；获取测试流体参数信息，所述测试流体参数信息包括测试流体流速和测试流体密度；对于密封性能良好的弯管，根据入口压力标准值、出口压力标准值、弯管管径、弯管长度、测试流体流速和测试流体密度计算弯管局部阻力；获取多个密封性能良好的弯管的弯管局部阻力数据和多个流动稳定性良好的弯管的流动稳定指标，并对多个密封性能良好的弯管的弯管局部阻力数据和多个流动稳定性良好的弯管的流动稳定指标进行数据处理计算，获取当前规格的弯管的局部阻力标定值和流动稳定指标标定值；输出当前规格的弯管的局部阻力标定值和流动稳定指标标定值。2.根据权利要求1所述的一种弯管流动性能测试方法，其特征在于，所述流动稳定指标的计算方法为：获取出口压力
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时间曲线上所有极大值点处的压力值、所有极小值点的压力值，以及所有极大值点和所有极小值点对应的时间值；将所有极大值点处的压力值、所有极小值点的压力值，以及所有极大值点和所有极小值点对应的时间值代入流动稳定指标计算公式，进行计算弯管的流动稳定指标；其中，所述流动稳定指标计算公式为：式中，M为弯管的流动稳定指标，为出口压力
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时间曲线上极大值点处的压力值，均为出口压力
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时间曲线上极小值点处的压力值，为出口压力
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时间曲线上极大值点对应的时间值，均为出口压力
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时间曲线上极小值点对应的时间值，n为出口压力
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时间曲线上极大值点或极小值点的数量。3.根据权利要求1所述的一种弯管流动性能测试方法，其特征在于，所述入口压力标准值或出口压力标准值的计算方法为：
根据入口压力
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时间曲线或出口压力
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时间曲线获取入口压力
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时间函数表达式或出口压力
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时间函数表达式；根据入口压力
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时间函数表达式或出口压力
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时间函数表达式代入标准值计算公式进行计算入口压力标准值或出口压力标准值；其中，所述标准值计算公式为：式中，为入口压力标准值或出口压力标准值，为入口压力
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时间函数表达式或出口压力
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时间函数表达式，为测试时长。4.根据权利要求1所述的一种弯管流动性能测试方法，其特征在于，所述弯管局部阻力的计算公式为：式中，为弯管局部阻力，为入口压力标准值，为出口压力标准值，为测试流体密度，为测试流体流速，为弯管长度，为弯管管径，为弯管摩擦系数。5.根据权利要求1所述的一种弯管流动性能测试方法，其特征在于，所述数据处理计算具体包括如下步骤：将多个数据按照数值从小到大的顺序进行排列，所述数据为密封性能良好的弯管的弯管局部阻力数据或流动稳定性良好的弯管的流动稳定指标；设定数据的检出水平，获得数据的偏度检验的临界值；按照观测值计算公式进行计算数据的观测值，并判断数据的观测值是否大于数据的偏度检验的临界值；若是，则判定该数据及按照数值从小到大的顺序排列在该数据之后的数据均为离群点；若否，则判定该数据为非离群点；将所有判定为非离群点的数据进行求取平均值，以该平均值作为数据的标定值；其中，所述观测值计算公式为：式中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王槐春，向田法，廖亭，谢飞，
申请(专利权)人：江苏新恒基特种装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：