[发明专利]压差驱动式管道内检设备的调速设计方法与装置

权利要求书

1.一种压差驱动式管道内检设备的调速设计方法，其特征在于，包括：

基于单孔渐扩型结构构建泄流调速的几何模型；

构建所述几何模型的管道流场数值模型；

通过对所述管道流场数值模型的仿真分析，获取所述几何模型的调节片展开度与流场内驱动力之间的关系；

根据所述关系确定所述调节片正常工作时的展开度范围；

根据所述展开度范围对所述压差驱动式管道内检设备进行调速设计。

2.根据权利要求1所述的压差驱动式管道内检设备的调速设计方法，其特征在于，所述几何模型包括四副弧三角形调节片。

3.根据权利要求1所述的压差驱动式管道内检设备的调速设计方法，其特征在于，所述构建所述几何模型的管道流场数值模型包括：

设置所述调节片展开度对应的所述管道流场数值模型；

对所述管道流场数值模型进行三角形网格划分，通过对网格质量分析确定所述管道流场数值模型符合计算要求。

4.根据1所述的压差驱动式管道内检设备的调速设计方法，其特征在于，所述通过对所述管道流场数值模型的仿真分析包括：

分别模拟所述调节片一组展开度时管道内所述压差驱动式管道内检设备所处的流场状态；

获取相同工况条件下所述调节片在每个所述展开度时所处流场的压力分布。

5.根据1所述的压差驱动式管道内检设备的调速设计方法，其特征在于，所述展开度范围为10°-30°。

6.根据5所述的压差驱动式管道内检设备的调速设计方法，其特征在于，所述根据所述展开度范围对所述压差驱动式管道内检设备进行调速设计包括：

根据所述调节片的所述展开度范围为10°-30°，设计所述压差驱动式管道内检设备包括至少一组调节片(1)和与所述泄流口具有预设距离的定位板(2)，所述调节片(1)的外端通过回位部件(3)安装于所述定位板(2)，其内端通过铰链(4)可转动地安装于所述泄流口；

所述调节片(1)在所述回位部件(3)的驱动下绕所述铰链(4)向靠近或者远离所述泄流口的方向运动，且所述调节片(1)相对于所述泄流口展开10°-30°。

7.根据6所述的压差驱动式管道内检设备的调速设计方法，其特征在于，所述回位部件(3)为拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的一端固接于所述调节片(1)，其另一端固接于所述定位板(2)。

8.根据权利要求6所述的压差驱动式管道内检设备的调速设计方法，其特征在于，所述泄流口的泄流面积为管道横截面积的1.9％-6.5％。

9.一种压差驱动式管道内检设备的调速设计装置，其特征在于，包括：

第一构建模块，用于基于单孔渐扩型结构构建泄流调速的几何模型；

第二构建模块，用于构建所述几何模型的管道流场数值模型；

仿真分析模块，用于通过对所述管道流场数值模型的仿真分析，获取所述几何模型的调节片展开度与流场内驱动力之间的关系；

第一确定模块，用于根据所述关系确定所述调节片正常工作时的展开度范围；

设计模块，用于根据所述展开度范围对所述压差驱动式管道内检设备进行调速设计。

10.根据权利要求9所述的压差驱动式管道内检设备的调速设计装置，其特征在于，所述第二构建模块包括：

设置模块，用于设置所述调节片展开度对应的所述管道流场数值模型；

第二确定模块，用于对所述管道流场数值模型进行三角形网格划分，通过对网格质量分析确定所述管道流场数值模型符合计算要求。