مدلسازی لوله های انتقال گاز با شبکه های عصبی مصنوعی به منظور تشخیص عیوب آنها
فرمت فایل دانلودی: .docxفرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 113
مدلسازی لوله های انتقال گاز با شبکه های عصبی مصنوعی به منظور تشخیص عیوب آنها
نوع فایل: word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 113 صفحه
چکیده
هدف از این پروژه معرفی یک رویکرد جدید برای عیب یابی خطوط لوله انتقال گاز با استفاده از امواج مکانیکی است که این روش بسیار ارزان تر و آسان تر از روش های دیگری است. که در حال حاضر مشغول به کار هستند. این خطوط معمولا در شرایط محیطی سخت و دور از دسترس و در مسافت های طولانی قرار دارند و استفاده از سیستم های که بصورت در لحظه و دقیق بتوانند عیب ها و نشتی های این لوله را گزارش دهند حیاتی می باشد. تاخیر در ارزیابی خط لوله آسیب دیده به طور بالقوه می تواند در نتیجه خطرات آتش سوزی ناشی از پارگی خط لوله یا خاموش شدن ناگهانی مراکز مراقبت حیاتی تاثیر مستقیم داشته باشد. سیستم نظارت بر سلامت قدرتمند یک خط لوله کاهش هزینه های عملیاتی و نگهداری را شامل می شود.روش ارائه شده شامل مدل سازی یک قطعه لوله ۲ اینچی به طول ۵۰ متر در نرم افزار آباکوس۶٫۱۲۱ ،ایجاد ۱۵ سوراخ به شعاع یک میلی متر در فاصله های سه متری،گرفتن ارتعاشات(شتاب) لوله در حالت سالم و حالت با عیب، انتقال داده ها شتاب به حوزه فرکانس ، استفاده از تکنیک های آماری ،ایجاد شبکه عصبی پایه شعاعی و استفاده از این شبکه برای وجود و مکان عیب می باشد.
کلید واژه : لوله گاز، آباکوس، واریانس، شبکه های تابع پایه شعاعی، عیب یابی لوله
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فهرست جدول‌ها ک
فهرست شکل‌‌ها ل
فصل ۱- مقدمه 1
۱-۱- مرحله اول: آنالیز مودال لوله سه متری 1
۱-۲- مرحله دوم: ساخت و تحلیل مدل لوله با روش اجزای محدود 2
۱-۳- مرحله سوم: آنالیز ارتعاشی 2
۱-۴- مرحله چهارم: پایش سیگنال ها 2
فصل ۲- روش های موجود در عیب یابی خطوط لوله 3
۲-۱- روش های موجود در عیب یابی خطوط لوله 3
۲-۱-۱- دسته اول 3
۲-۱-۲- دسته دوم 3
۲-۲- علل نشت گاز در خطوط لوله و روش های نشت یابی 4
۲-۲-۱- علل نشت گاز 4
۲-۲-۲- روش های نشت یابی 4
۲-۲-۳- طبقه بندی نشت 6
۲-۲-۴- گازیاب ها 6
فصل ۳- مراحل انجام پروژه 8
۳-۱- مدل سازی تکه لوله و تأیید آن با آنالیز مودال 8
۳-۲- تعیین حداکثر نیروی وارده به لوله 8
۳-۳- تعیین حداکثر طول و پهنای باند 9
۳-۴- اعمال عیوب 9
۳-۵- تحلیل اثر عیوب بر پاسخ سیستم 10
فصل ۴- ساخت مدل اجزای محدود از تکه لوله و تایید مدل 11
۴-۱- مرحله اول: آنالیز مودال لوله سه متری 11
۴-۲- مرحله دوم: ساخت و تحلیل مدل لوله با روش اجزای محدود 11
۴-۳- آنالیز مودال یک لوله دو اینچی انتقال گاز 11
۴-۴- آنالیز مودال لوله در نرم افزار اباکوس 12
۴-۵- آزمایش 16
۴-۵-۱- نصب لوله: 17
۴-۵-۲- آزمایش چکش 18
۴-۵-۳- در نظر گرفتن اثر جرم سنسورها 18
۴-۵-۴- داده پردازی اولیه بری تعیین جزییات آزمایش 19
۴-۵-۵- ضربه زدن 19
۴-۵-۶- بررسی صحت آزمایش از روی داده ها 20
۴-۶- نتایج 21
۴-۷- مدل سازی 24
۴-۸- مرحله اول :مدل کردن لوله به عنوان یک قطعه سالید در نرم افزار آباکوس 24
۴-۹- مرحله دوم: مشخص کردن مواد 25
۴-۱۰- مرحله سوم : اسمبلی کردن 26
۴-۱۱- مرحله چهارم: انتخاب نوع گام حل 26
۴-۱۲- مرحله پنجم:مرحله بارگذاری و شرایط مرزی 27
۴-۱۳- مرحله ششم: مرحله مش بندی 28
۴-۱۴- نتایج 29
فصل ۵- مدل سازی خط لوله و طراحی شبیه سازی ها 32
۵-۱- مرحله اول :مدل کردن لوله به عنوان یک قطعه shell در نرم افزار آباکوس 32
۵-۲- مرحله دوم: مشخص کردن مواد 34
۵-۳- مرحله سوم : اسمبلی کردن 35
۵-۴- مرحله چهارم: انتخاب نوع گام حل 35
۵-۵- مرحله پنجم:مرحله بارگذاری و شرایط مرزی 36
۵-۶- مرحله ششم: مرحله مش بندی 39
۵-۷- نتایج 41
۵-۸- پهنای باند موثر 41
فصل ۶- عیب یابی 42
۶-۱- تبدیل فوریه سریع 42
۶-۲- پارتیشن بندی 42
۶-۳- اختلاف 43
۶-۴- واریانس 44
۶-۵- شبکه عصبی پایه شعاعی 44
فصل ۷- نتایج 47
۷-۱- نتایج حداکثر طول زنده ماندن سیگنال بارگذاری ضربه در راستای لوله 47
۷-۲- نتایج تحریک شتاب زمان لوله ۵۰ متری 49
۷-۲-۱- نتایج بارگذاری ضربه در راستای لوله سالم 50
۷-۲-۲- نتایج بارگذاری ضربه در راستای لوله معیوب 50
۷-۳- نتایج تبدیل فوریه سریع 55
۷-۳-۱- نتایج بارگذاری ضربه در راستای لوله سالم 55
۷-۳-۲- نتایج بارگذاری ضربه در راستای لوله معیوب 56
۷-۴- نتایج پارتیشن بندی 61
۷-۵- نتایج اختلاف 61
۷-۶- نتایج واریانس 62
۷-۷- تأثیر عیوب بر پاسخ ها 63
۷-۸- نتایج شبکه عصبی پایه شعاعی 64
فصل ۸- نتیجه‌گیری 65
۸-۱- تعیین حداکثر طول 65
۸-۲- پهنای باند موثر 65
۸-۳- تاثیر عیوب بر پاسخ ها 65
ضمیمه أ – سنسور و عملگر های لازم برای پیاده سازی پروژه 66
ضمیمه ب – تبدل فوریه و پنجره گذاری 78
ضمیمه ج – شبکه عصبی 82
ضمیمه د – برنامه های کامپیوتری 90
فهرست مراجع 93
پرداخت با کلیه کارتهای عضو شتاب امکان پذیر است.