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申请/专利权人：西安交通大学;苏州微著设备诊断技术有限公司

摘要：一种基于异音信息的调门消音器裂纹在线检测方法，先通过采集调门阀杆处的振动加速度信号，并根据采集得到的振动加速度信号，计算调门谐波噪声比，当其大于3.5时，说明该调门存在啸叫异音，推测调门内消音器有裂纹现象；对振动加速度信号进行频域分析，识别出频谱图中明显的基频及谐波成分，对调门内部的消音器采用有限元分析软件进行结构模态仿真分析，计算得到消音器的前n阶固有频率；根据已经计算得到的消音器结构固有频率和现场采集得到的基频，计算两者相对误差，当误差小于等于10％时，说明调门内的消音器发生了结构共振，并存在裂纹现象；本发明无需进行停机拆卸，大大缩减了检测成本。

主权项：1.一种基于异音信息的调门消音器裂纹在线检测方法，其特征在于：通过消音器在调门内受到底部小孔的喷注激励及窄缝隙过流喷注激励，会激发消音器共振，在共振导致的疲劳应力作用下，消音器产生裂纹；消音器裂纹在喷注机理作用下会引起消音器共振并进一步扩展，共振会引起蒸汽的动态脉动和动态泄露，从而激发出上部气柱共鸣腔的共振，最终产生异音现象，将异音信号用于高压调门消音器裂纹检测；所述的方法包括以下步骤：步骤1：在调门阀杆布置振动加速度传感器，采集调门的振动加速度信号xt；步骤2：根据采集得到的振动加速度信号，计算调门谐波噪声比HNR，当HNR3.5时，说明该调门存在啸叫异音，推测调门内消音器有裂纹现象；步骤3：对步骤1采集得到的振动加速度信号xt进行频域分析，识别出频谱图中明显的基频及谐波成分，并将基频记为f0；步骤4：采用有限元分析对调门内部的消音器进行结构模态仿真分析，计算得到消音器的前n阶固有频率步骤5：根据计算得到的消音器结构固有频率fs和现场采集数据计算得到的基频f0，计算fs与f0的相对误差δ， 当δ中的δi存在δi≤10％时，说明调门内的消音器发生了结构共振，并存在裂纹现象；所述的步骤2计算调门谐波噪声比，具体方法如下：首先去除振动加速度信号的直流分量，其表达式如下：Xt＝xt-meanxt式中，xt为振动加速度信号，Xt是去除直流分量之后的振动信号，meanxt为振动加速度信号的直流分量；计算Xt的自相关函数，表达式如下：Rxx＝∫XtXt+τdt式中，τ为时间差，Rxx为Xt的自相关函数；求得振动信号的自相关函数在滞后域中的最大值位置，从而，谐波噪声比计算如下： 式中，τmax是使得Rxx的自相关谱达到局部最大的滞后值，Rxxτmax为谐波的能量，Rxx0为信号的总能量，Rxx0-Rxxτmax为噪声能量。

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