[发明专利]水下输气管道泄漏源动态参数反演方法、装置及介质

权利要求书

1.一种水下输气管道泄漏源动态参数反演方法，其特征在于，所述方法包括：

根据气泡速度点集和气泡半径点集，得到气泡粒子速度曲线和气泡速度半径曲线，并由速度微分方程(1)和半径微分方程(2)绘制速度和半径参数的理论曲线，对绘制的两个理论曲线分别进行参数拟合；

其中，v_b为气泡粒子速度，v_L为波浪速度，R为气泡半径，ρ₁为常数，P为波浪场中广义压力，t为扩散时间，τ为时间，C_d为阻力系数，Re为雷诺系数，z是流体运动粘滞系数；

其中，ρ_g为气泡密度，R为气泡半径，N为普适气体常量与气体摩尔质量的比值，t_g为水温，σ为液体表面张力系数，P为波浪场中广义压力，

通过曲线匹配的方式对气泡受力情况进行推导，得到压强分布规律方程(3)；

P(x,y,τ)＝-gρ₁+Hρ₁kce^kzcosk(x-cτ)+P_atm                (3)

其中，c为波速，k为波数，H为波高，g为重力加速度，ρ₁为常数，P_atm为水面处标准大气压；

根据压强分布规律方程(3)确定压力场的初始值，不断迭代修正，得到水下输气管道泄漏源参数，所述水下输气管道泄漏源参数包括泄漏的气体达到水平面所需要的时间t和利用气体扩散水平迁移距离L中的一种及其组合；

根据压强分布规律方程(3)确定压力场的初始值，不断迭代修正，得到泄漏的气体达到水平面所需要的时间t和管道内压p、水流速度u、泄漏孔径d之间对关系如下式(4)所示：

其中，v表示气体泄漏速率，H表示水深，p’表示环境水压；

根据压强分布规律方程(3)确定压力场的初始值，不断迭代修正，得到利用气体扩散水平迁移距离L、泄漏孔径d、水流速度u和管道内压p的关系如下式(5)所示：

其中，D表示水下管道直径，p’表示环境水压。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据气泡速度点集和气泡半径点集，得到气泡粒子速度曲线和气泡速度半径曲线，包括：

根据对应点集数量分别对所述气泡速度点集和气泡半径点集进行过滤，得到气泡粒子速度曲线和气泡速度半径曲线。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对绘制的两个理论曲线分别采用最小二乘法进行参数拟合。