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本實(shí)用新型公布一種對(duì)流體運(yùn)輸管道內(nèi)部狀況進(jìn)行定期檢查的管道內(nèi)況檢測(cè)機(jī)器人，屬于檢測(cè)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。包括為機(jī)器人提供電力的電源、控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)模塊、與驅(qū)動(dòng)模塊相連的推進(jìn)機(jī)構(gòu)、對(duì)采集到的數(shù)據(jù)和外部指令進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)綜合處理模塊、用于信息傳輸?shù)耐ㄐ偶皵?shù)據(jù)傳輸模塊、用于采集外部信息的多種參數(shù)感知模塊和拍照記錄存儲(chǔ)模塊。本實(shí)用新型能及時(shí)方便的檢測(cè)管道內(nèi)的具體狀況并且檢測(cè)范圍大；不限定機(jī)器人能夠進(jìn)行采樣的數(shù)據(jù)類(lèi)型、參數(shù)種類(lèi)，可由工程技術(shù)人員依據(jù)當(dāng)前需求，自主改進(jìn)，加裝相應(yīng)裝置以滿(mǎn)足測(cè)量目的。

建筑設(shè)施內(nèi)空調(diào)管道噪聲控制與治理無(wú)論對(duì)于日常生活品質(zhì)以及工業(yè)噪聲污染都 是一個(gè)重要的課題，對(duì)于具體工程建設(shè)在設(shè)計(jì)之初就能獲得較為理想的設(shè)計(jì)方案顯得尤 為重要。傳統(tǒng)空調(diào)管道的設(shè)計(jì)工作大多通過(guò)翻查大量數(shù)表及依照大量復(fù)雜的公式計(jì)算從 而獲得其噪聲自然衰減以及再生噪聲的量級(jí)，最后將所有管道組件的衰減噪聲及再生噪 聲量進(jìn)行統(tǒng)一，從而得出整個(gè)空調(diào)管道的噪聲預(yù)測(cè)結(jié)果。此過(guò)程工作繁瑣，大量的查表 及公式計(jì)算很容易出錯(cuò)，并且復(fù)查工作較為難進(jìn)行，從而導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案的周期較長(zhǎng)，效 率低下。同時(shí)由于很多數(shù)表及公式的適用條件有限，大量新型材料的涌現(xiàn)很難在一些數(shù) 表中找到對(duì)應(yīng)關(guān)系，這勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案存在誤差較大的風(fēng)險(xiǎn)，難以把握空調(diào)管道噪 聲的控制。 針對(duì)于上述情況，我們開(kāi)發(fā)了空調(diào)管道噪聲預(yù)測(cè)系統(tǒng)——NoiseExpress，首先其將 大量的參考數(shù)表數(shù)字化，公式程序化，設(shè)計(jì)者只需將空調(diào)管道個(gè)單元組件間結(jié)構(gòu)規(guī)格及 物理構(gòu)成通過(guò)程序相應(yīng)的控件輸入，最終便可以得出整個(gè)管道的噪聲控制結(jié)果。同時(shí)本 系統(tǒng)集成了大量的空調(diào)管道各個(gè)單元組件如彎頭、三通、變徑管、靜壓箱、消聲器等的 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，豐富的數(shù)據(jù)庫(kù)為管道設(shè)計(jì)，組件單元的設(shè)計(jì)及仿真提供了科學(xué)與現(xiàn)實(shí)依據(jù)， 大大提高了方案設(shè)計(jì)的精確度。

針對(duì)傳統(tǒng)的信息安全領(lǐng)域老三件(防火墻、VPN、IDS)已無(wú)法滿(mǎn)足移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng) 環(huán)境、特別是移動(dòng)云計(jì)算環(huán)境和云計(jì)算環(huán)境中的信息安全要求，在系統(tǒng)、全面地 分析了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境、移動(dòng)云計(jì)算環(huán)境和云計(jì)算環(huán)境中數(shù)據(jù)安全保護(hù)可能存在 的各種安全隱患之后，立足于“數(shù)據(jù)主動(dòng)防止泄漏”的創(chuàng)新理念，認(rèn)為“當(dāng)對(duì)用 戶(hù)數(shù)據(jù)和用戶(hù)應(yīng)用數(shù)據(jù)以密文形式進(jìn)行存儲(chǔ)、傳輸和訪(fǎng)問(wèn)時(shí)，能最大程度地保護(hù) 信息安全”。為此，項(xiàng)目組圍繞這一理念系統(tǒng)地展開(kāi)移動(dòng)云計(jì)算環(huán)境下數(shù)據(jù)主動(dòng) 防止泄漏的關(guān)鍵技術(shù)和技術(shù)實(shí)現(xiàn)架構(gòu)的研究，圍繞密文的存儲(chǔ)、傳輸和訪(fǎng)問(wèn)針對(duì) 性地研發(fā)出動(dòng)態(tài)透明加密技術(shù)、雙向雙因子認(rèn)證技術(shù)、密文檢索調(diào)度技術(shù)、基于 可信計(jì)算的密文存儲(chǔ)技術(shù)，以及面向數(shù)據(jù)主動(dòng)防止泄漏的支撐平臺(tái)研發(fā)。支撐平 臺(tái)通過(guò)在客戶(hù)端與云端之間架構(gòu)數(shù)據(jù)安全管理層，構(gòu)筑防止數(shù)據(jù)泄漏的 3 層防御 體系，通過(guò)利用所研發(fā)的動(dòng)態(tài)透明加密技術(shù)對(duì)所產(chǎn)生的敏感信息和重要文件實(shí)現(xiàn) 可選透明加密和強(qiáng)制透明加密，從而實(shí)現(xiàn)從源頭上確保信息的安全性，實(shí)現(xiàn)“事前‘預(yù)防’”；通過(guò)利用所研發(fā)的雙向雙因子認(rèn)證技術(shù)、密文的可信存儲(chǔ)技術(shù)、密 文的透明調(diào)度和訪(fǎng)問(wèn)技術(shù)以及外發(fā)文件的安全控制管理技術(shù)，避免越權(quán)訪(fǎng)問(wèn)事件 和系統(tǒng)管理人員主動(dòng)泄密事件的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)“事中‘控制’”；通過(guò)綜合利用審計(jì) 追蹤技術(shù)，對(duì)訪(fǎng)問(wèn)日志、用戶(hù)操作進(jìn)行監(jiān)控跟蹤，實(shí)現(xiàn)“事后‘追蹤’”，最終實(shí) 現(xiàn)數(shù)據(jù)主動(dòng)防止泄漏的多級(jí)、立體化安全防御。這一技術(shù)架構(gòu)能同時(shí)兼顧隱私保 護(hù)、防止信息泄密的技術(shù)要求。 創(chuàng)新要點(diǎn)： (1)動(dòng)態(tài)透明加密技術(shù)。在傳統(tǒng)強(qiáng)制透明加密技術(shù)基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了可選、動(dòng) 態(tài)透明加密； (2)雙向雙因子認(rèn)證技術(shù)。面向終端設(shè)備的物理特征，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)與終端、終 端與終端之間的多重雙向認(rèn)證; (3)密文檢索技術(shù)； (4)面向云存儲(chǔ)的可信程序操作文件備份技術(shù); (5)通過(guò)研究創(chuàng)新、現(xiàn)有技術(shù)改進(jìn)和綜合應(yīng)用多項(xiàng)信息安全技術(shù)構(gòu)筑了一個(gè) “事前預(yù)防、事中控制、事后追蹤”的多級(jí)、立體的數(shù)據(jù)主動(dòng)防止泄漏安全防御 體系。 效益分析： 該技術(shù)適用于信息隱私保護(hù)和防止信息泄密的多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合；適用于對(duì)傳統(tǒng) 信息安全保護(hù)軟件、信息安全軟件產(chǎn)品的升級(jí)改造；適用于傳統(tǒng)信息管理系統(tǒng)在 向云計(jì)算環(huán)境、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境移植時(shí)，同樣能保護(hù)信息全生命周期的安全。 應(yīng)用情況： 全部或局部地通過(guò)與數(shù)家高科技公司合作，改造、升級(jí)了若干件軟件產(chǎn)品， 為公司創(chuàng)造了一定規(guī)模的經(jīng)濟(jì)效益

產(chǎn)品詳細(xì)介紹 一、前言      SD-2檢定儀是用于檢定泄漏電流儀的電壓和電流指示誤差的儀器，它由可調(diào)電阻、電流表、電壓表和可調(diào)電源組成。二、測(cè)試項(xiàng)目及主要技術(shù)參數(shù)型號(hào) SD-2電流測(cè)量范圍 0.1～20mA電流測(cè)量精度 0.5級(jí)電壓測(cè)量范圍 50～300V電壓測(cè)量精度 0.5級(jí)工作電源 AC220V三、使用環(huán)境及要求1.環(huán)境溫度  5～40℃2.環(huán)境相對(duì)濕度  ≤95%3.避免陽(yáng)光直射或雨淋

1 研究背景 1.1 高壓力、大直徑和高可靠性的非金屬壓力管道需求迫切 管道作為五大運(yùn)輸方式之一，是輸送石油、天然氣、飲用水等重要能源和資源的主要手段，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和穩(wěn)定至關(guān)重要，被稱(chēng)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的“生命線(xiàn)”。我國(guó)壓力管道發(fā)展迅猛，應(yīng)用規(guī)模不斷增大，在石油、天然氣和飲用水輸送等重大工程建設(shè)中發(fā)揮了不可替代的作用。在油氣領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)油氣管道已形成縱橫東西、貫通南北、連接海外的管道輸送網(wǎng)絡(luò)。目前我國(guó)的原油管道1.9×104km，成品油管道2×104km，天然氣干線(xiàn)管道4.8×104km，油氣管道的總長(zhǎng)度穩(wěn)居全球前五名。以西氣東輸三線(xiàn)為例，其西起新疆霍爾果斯，東至福建省福州市，全長(zhǎng)5220km，設(shè)計(jì)年輸量3×1010m3。此外，油田集輸管網(wǎng)和城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)的管道長(zhǎng)度已達(dá)到數(shù)十萬(wàn)公里，且仍在不斷增長(zhǎng)，成為油氣管道重要組成部分。在水資源輸送領(lǐng)域，為解決我國(guó)的水資源時(shí)空分布不均問(wèn)題，我國(guó)已經(jīng)實(shí)施了多項(xiàng)跨流域、跨地區(qū)的長(zhǎng)距離管道輸水工程，如南水北調(diào)工程、廣東省的“東深引水工程”和“西江引水工程”、天津的“引灤入津工程”和山東的“引黃濟(jì)青工程”。以南水北調(diào)中線(xiàn)工程為例，年均輸送生活、工業(yè)用水6.4×1010m3，農(nóng)業(yè)用水3×1010m3，供水范圍內(nèi)總面積15.5萬(wàn)平方千米，惠及沿線(xiàn)6000萬(wàn)人口。 以聚乙烯及其增強(qiáng)復(fù)合管為代表的非金壓力屬管道具有耐腐蝕、抗震、柔性好、壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，在越來(lái)越多的應(yīng)用領(lǐng)域替代金屬管道，成為世界各國(guó)競(jìng)先研發(fā)的未來(lái)管道發(fā)展方向。全球非金屬管道的年均增速約5.9%，我國(guó)聚乙烯管道年平均增速更是達(dá)15%。 隨著聚乙烯及其增強(qiáng)復(fù)合管的不斷發(fā)展，其在燃?xì)夂洼斔阮I(lǐng)域應(yīng)用不斷擴(kuò)展。在燃?xì)忸I(lǐng)域，在燃?xì)忸I(lǐng)域，美國(guó)、英國(guó)、丹麥等的城市燃?xì)夤艿乐芯垡蚁┕軕?yīng)用比例均接近100%，而我國(guó)新鋪設(shè)的中低壓城市燃?xì)夤?0%以上采用聚乙烯管材。在輸水領(lǐng)域，我國(guó)城市建筑排水管道85%采用塑料管，城市排水管道的塑料管使用量達(dá)到50%，城市供水管道（DN400mm以下）80%采用塑料管，村鎮(zhèn)供水管道90%采用塑料管，逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位。目前，多數(shù)國(guó)家已經(jīng)在燃?xì)夂徒o水領(lǐng)域選擇聚乙烯管逐漸替代金屬管道，實(shí)現(xiàn)以塑代鋼。 近年來(lái)，非金屬壓力管道逐漸在更高壓力、更大直徑和更高安全性要求的油氣集輸、核電冷卻水輸送等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。如在油田的油氣集輸及開(kāi)采領(lǐng)域，用于油氣田注水的非金屬壓力管道（直徑50-75mm），工作壓力已經(jīng)達(dá)到32MPa；用于油田站內(nèi)給水的非金屬壓力管道（直徑315mm），工作壓力已經(jīng)達(dá)到2MPa；用于油田集輸管的非金屬壓力管道（直徑50-75mm），工作壓力已經(jīng)達(dá)到4MPa，平均工作溫度高達(dá)60℃。在核電站冷卻水輸送領(lǐng)域，美國(guó)的Callaway核電站率先鋪設(shè)聚乙烯管道的外圍冷卻水系統(tǒng)，我國(guó)新建的AP1000核電站（浙江三門(mén)核電、山東海陽(yáng)核電）外圍冷卻水輸送均采用聚乙烯管道（直徑752mm，徑厚比DR9）。由于聚乙烯管道具有耐海水及微生物腐蝕、抗震等優(yōu)勢(shì)，許多現(xiàn)有核電站冷卻水管道系統(tǒng)也逐漸更換為聚乙烯管道，如2017年大亞灣核電站成功將其核安全相關(guān)的反沖洗系統(tǒng)管道更換為200mm，DR9的聚乙烯管道。 1.2 管道系統(tǒng)安全性的要求日益迫切 隨著聚乙烯管道系統(tǒng)在燃?xì)狻⒐┧阮I(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，其安全問(wèn)題受到越來(lái)越多的關(guān)注。根據(jù)中國(guó)城市規(guī)劃協(xié)會(huì)地下管線(xiàn)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)的統(tǒng)計(jì)報(bào)告，2009年至2013年中國(guó)城市管線(xiàn)典型事故共計(jì)75起，而其中導(dǎo)致人員死傷的27起。南京“7.28”管道泄漏爆炸事故共造成22人死亡，120人住院治療，爆燃點(diǎn)周邊部分建筑物受損，直接經(jīng)濟(jì)損失4784萬(wàn)元。臺(tái)灣“8.1”燃?xì)庑孤┍ㄊ鹿手卸鄺l街道陸續(xù)發(fā)生可燃?xì)怏w外泄，并引發(fā)多次大爆炸，造成32人死亡，321人受傷，經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)1.4億元。類(lèi)似的管道泄漏導(dǎo)致爆燃的事故給全社會(huì)帶來(lái)了重大的公共環(huán)境和人身安全的威脅。 隨著聚乙烯管道系統(tǒng)在燃?xì)狻⒐┧阮I(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，全社會(huì)對(duì)管道系統(tǒng)安全性的要求也日益迫切。 1.3 焊接過(guò)程的溫度控制是提升管道系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵 當(dāng)我們追溯這些事故的源頭，會(huì)發(fā)現(xiàn)有53%的聚乙烯管道系統(tǒng)故障發(fā)生在管道的接頭處——即管材與管材焊接的部位（來(lái)自塑料管道數(shù)據(jù)庫(kù)委員會(huì)PPDC）。接頭作為管道系統(tǒng)中質(zhì)量最薄弱的環(huán)節(jié)，其焊接質(zhì)量影響到整個(gè)管道系統(tǒng)的安全運(yùn)行。 電熔焊接是目前聚乙烯管道最常用的連接方式之一。它通過(guò)預(yù)埋在電熔套筒內(nèi)部的電阻絲加熱電熔套筒的內(nèi)表面及管材的外表面，使二者吸收熱量并熔融，而后固定、冷卻。 在電熔焊接過(guò)程中，溫度是最重要的參數(shù)，也是造成接頭失效最本質(zhì)的原因。不合理的焊接工藝導(dǎo)致的焊接過(guò)程的溫度控制不當(dāng)，引發(fā)冷焊和過(guò)焊等缺陷。內(nèi)部溫度過(guò)高會(huì)使得金屬絲周?chē)木垡蚁┎牧弦驕囟冗^(guò)高而裂解，從而導(dǎo)致接頭強(qiáng)度不足，產(chǎn)生過(guò)焊現(xiàn)象；內(nèi)部溫度不足則會(huì)導(dǎo)致熔合區(qū)深度和界面強(qiáng)度不足，產(chǎn)生冷焊現(xiàn)象。冷焊缺陷很難從外觀(guān)上或通過(guò)常規(guī)液壓試驗(yàn)分辨，但其可能導(dǎo)致焊接接頭在服役過(guò)程中沿熔合面發(fā)生貫穿裂紋擴(kuò)展失效，具有很大的安全隱患。 1.4 應(yīng)用過(guò)程的安全狀態(tài)監(jiān)測(cè)是保障管道系統(tǒng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵 接頭是管道系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。美國(guó)塑料管研究所（PPI）技術(shù)總監(jiān)Sarah Patterson在2016年美國(guó)機(jī)械工程師協(xié)會(huì)（ASME）壓力容器與管道（PVP）50周年會(huì)的大會(huì)報(bào)告上指出，非金屬管道的無(wú)損檢測(cè)與安全監(jiān)測(cè)研究是今后塑料管道技術(shù)發(fā)展應(yīng)用的重要課題。 在接頭安全監(jiān)測(cè)方面，管道的服役過(guò)程安全監(jiān)測(cè)研究主要有以下四種：（1）基于應(yīng)變的監(jiān)測(cè)技術(shù)：主要采用應(yīng)變片等傳感器測(cè)量管道應(yīng)變。該方法技術(shù)成熟，但測(cè)點(diǎn)多、電路復(fù)雜，且僅能獲得材料表層局部的應(yīng)變信息。（2）連續(xù)碳纖維復(fù)合材料自監(jiān)測(cè)技術(shù)：如內(nèi)嵌連續(xù)碳纖維的復(fù)合材料，可以實(shí)時(shí)提供結(jié)構(gòu)應(yīng)變信息。采用連續(xù)碳纖維自監(jiān)測(cè)的應(yīng)變靈敏度系數(shù)小于傳統(tǒng)應(yīng)變片，且應(yīng)變檢測(cè)范圍很小。（3）基于埋入傳感器的監(jiān)測(cè)技術(shù)：如利用嵌入式光纖光柵的管道應(yīng)變場(chǎng)監(jiān)測(cè)。光纖檢測(cè)集成度高、精度高，已經(jīng)在管道、橋梁等結(jié)構(gòu)的智能監(jiān)測(cè)中得到廣泛應(yīng)用。（4）基于導(dǎo)電填充材料的監(jiān)測(cè)技術(shù)：在不導(dǎo)電的聚乙烯或其他非金屬基體樹(shù)脂中摻入少量導(dǎo)電纖維或顆粒，從而在材料中建立導(dǎo)電傳感網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)材料產(chǎn)生變形或局部損傷時(shí)，導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)地產(chǎn)生導(dǎo)通節(jié)點(diǎn)數(shù)變化或局部斷開(kāi)，通過(guò)測(cè)量材料宏觀(guān)電阻變化可以獲得材料應(yīng)變或局部損傷等信息。 基于導(dǎo)電填充材料的智能監(jiān)測(cè)技術(shù)一直是混凝土結(jié)構(gòu)與生物傳感器領(lǐng)域的前沿與熱點(diǎn)。其關(guān)鍵問(wèn)題是如何通過(guò)合理的傳感器設(shè)計(jì)，在不影響監(jiān)測(cè)對(duì)象本身工作特性的同時(shí)，有效地提取監(jiān)測(cè)對(duì)象的服役狀態(tài)和結(jié)構(gòu)損傷信息。開(kāi)展結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)技術(shù)研究，智能監(jiān)測(cè)感知壓力容器與管道結(jié)構(gòu)失效特征參量，實(shí)現(xiàn)損傷失效的預(yù)警和運(yùn)行的自主優(yōu)化，是未來(lái)壓力容器行業(yè)重要的研究方向。 2 智慧管件系統(tǒng)解決方案 非金屬管道的智慧管件系統(tǒng)包含管件焊接過(guò)程的溫度場(chǎng)智能調(diào)控和管件使用過(guò)程的損傷自監(jiān)測(cè)兩個(gè)功能，如圖1所示。 2.1 焊接過(guò)程溫度場(chǎng)調(diào)控 電熔焊接過(guò)程從本質(zhì)上是電阻絲通電生熱、聚乙烯材料相變?nèi)酆系倪^(guò)程，熔區(qū)溫度在時(shí)間和空間上的變化很大程度上體現(xiàn)出焊接過(guò)程的發(fā)展。如圖2所示，智能焊機(jī)的“智能”正是來(lái)源于我們所提出的熔區(qū)復(fù)合溫度場(chǎng)理論模型。該模型能夠根據(jù)采集到的實(shí)際電壓電流數(shù)據(jù)，小成本、高精度地實(shí)時(shí)推演焊接過(guò)程的發(fā)展。不同于傳統(tǒng)焊機(jī)對(duì)被控對(duì)象內(nèi)部情況的“一無(wú)所知”，智能焊機(jī)首次采用基于熔區(qū)溫度場(chǎng)的方式在線(xiàn)監(jiān)測(cè)焊接過(guò)程，使得參數(shù)的調(diào)節(jié)和設(shè)計(jì)有堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)。 在溫度場(chǎng)模型的基礎(chǔ)上，本作品能實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接過(guò)程的質(zhì)量控制。在焊接接頭性能與加工條件的研究上，團(tuán)隊(duì)通過(guò)熱重分析和凝膠滲透色譜分析研究PE100在不同溫度焊接后的熱降解行為，得出典型工業(yè)級(jí)PE100材料的允許焊接最高溫度在270℃的結(jié)論。同時(shí)，通過(guò)超聲檢測(cè)和梯度試驗(yàn)的方法證實(shí)了管材熔區(qū)深度與焊接界面強(qiáng)度的關(guān)聯(lián)。 基于上述理論研究和多次實(shí)踐，對(duì)聚乙烯最高溫度和熔區(qū)拓展深度進(jìn)行控制是應(yīng)對(duì)過(guò)焊和冷焊缺陷的重要方式。智能焊機(jī)對(duì)質(zhì)量進(jìn)行控制的思路即通過(guò)實(shí)時(shí)溫度場(chǎng)計(jì)算聚乙烯最高溫度和熔區(qū)邊界，讓最高溫度在不超過(guò)270℃，熔區(qū)深度控制在2～3mm。為使焊接效率最高，通過(guò)由調(diào)整次數(shù)、焊接時(shí)長(zhǎng)、最高溫度等指標(biāo)組成的代價(jià)函數(shù)對(duì)不同調(diào)整策略進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而獲得最優(yōu)的電壓調(diào)整策略。通過(guò)這種溫度主動(dòng)控制的方式，管道焊接缺陷產(chǎn)生的概率下降超80%。 1.1 服役過(guò)程安全狀態(tài)自監(jiān)測(cè) 為了實(shí)現(xiàn)管道系統(tǒng)服役過(guò)程的安全狀態(tài)自監(jiān)測(cè)，采用短切碳纖維（SCF）增強(qiáng)聚乙烯復(fù)合材料（PE-SCF）制備電熔管件。由于碳纖維SCF具有良好的導(dǎo)電性，隨著纖維含量的不斷增加，填充在聚合物基體內(nèi)部的短碳纖維能夠形成良好的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，如圖3所示。PE-SCF復(fù)合材料內(nèi)部SCF導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的破壞與重組賦予了該材料壓阻效應(yīng)，能夠用于監(jiān)測(cè)PE-SCF復(fù)合材料承受的載荷。圖4為循環(huán)拉伸載荷下PE-SCF的應(yīng)變和電阻響應(yīng)與時(shí)間的關(guān)系。可以看出，PE-SCF復(fù)合材料的監(jiān)測(cè)電阻能夠及時(shí)反映材料承受的應(yīng)變。隨著應(yīng)變?cè)黾樱牧系碾娮柚翟黾樱粦?yīng)變降低，材料的電阻值也降低；并且監(jiān)測(cè)電阻對(duì)應(yīng)變變化的響應(yīng)具有很好的穩(wěn)定性。PE-SCF復(fù)合材料在拉伸力作用下發(fā)生變形，部分短碳纖維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)，導(dǎo)致材料的電阻率增加。隨著應(yīng)變的降低，短碳纖維之間的接觸恢復(fù)到初始狀態(tài)，電阻值也隨之恢復(fù)。結(jié)果表明PE-SCF應(yīng)變與電阻變化之間存在確定的關(guān)聯(lián)機(jī)制，初步論證采用PE-SCF復(fù)合材料制備具有自監(jiān)測(cè)功能的電熔接頭具有可行性。 圖5顯示了爆破試驗(yàn)過(guò)程中所監(jiān)測(cè)到的PE-SCF電熔接頭的電阻和壓力變化曲線(xiàn)。結(jié)果表明，隨著內(nèi)部壓力的升高，兩個(gè)電極之間的電阻會(huì)不斷增加，電阻變化率曲線(xiàn)的斜率也迅速增加。這是因?yàn)樵诩訅撼跏茧A段，電阻變化主要由基體的彈性變形引起，在這種情況下，材料內(nèi)部的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)仍然完整，因此電阻不會(huì)產(chǎn)生很大變化。當(dāng)壓力繼續(xù)增加時(shí)，材料內(nèi)部形成微裂紋，導(dǎo)致局部導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的破壞，電阻變化率顯著增加。初步實(shí)驗(yàn)表明，利用電阻變化率監(jiān)測(cè)PE-SCF電熔接頭的內(nèi)壓載荷及結(jié)構(gòu)損傷狀態(tài)具有可行性。 圖6顯示了峰值內(nèi)壓為5MPa時(shí)的循環(huán)加載實(shí)驗(yàn)期間，電熔接頭上監(jiān)測(cè)到的電阻變化曲線(xiàn)。可見(jiàn)電熔接頭表面電極之間的電阻變化趨勢(shì)與接頭內(nèi)部的壓力變化趨勢(shì)一致，且每個(gè)周期的峰值電阻十分穩(wěn)定。基于電阻測(cè)量的內(nèi)壓監(jiān)測(cè)靈敏度系數(shù)約為29.56%/MPa。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，載荷和監(jiān)測(cè)到的電阻信號(hào)存在較為穩(wěn)定的關(guān)聯(lián)關(guān)系，因而用電阻變化監(jiān)測(cè)電熔接頭內(nèi)部壓力的變化是可行的。 上述測(cè)試結(jié)果表明，采用PE-SCF復(fù)合材料制備電熔管件，利用PE-SCF材料的壓阻效應(yīng)，能夠?qū)崿F(xiàn)基于電阻測(cè)量的管道系統(tǒng)在服役過(guò)程中的內(nèi)壓及安全狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，提升了管道系統(tǒng)的服役安全性。  

本發(fā)明公開(kāi)了一種管道氣墊運(yùn)輸機(jī)，其可在弧形工作面上移動(dòng) 以輸送物件，該裝置包括：氣墊組件（1），其底部設(shè)置有用于支撐的 支撐墊，支撐墊輪廓可與所述弧形工作面配合；柔性升降組件（2）， 設(shè)置在所述氣墊組件（1）上，并可相對(duì)該氣墊組件（1）伸縮，該柔 性升降組件（2）一端設(shè)置有托板（3），待輸送的物件置于該托板（3） 上并可通過(guò)柔性升降組件（2）調(diào)節(jié)其相對(duì)于氣墊組件（1）的輸送高 度；所述氣墊組件（1）充氣時(shí)產(chǎn)生氣膜層，運(yùn)輸機(jī)通過(guò)該氣膜層與所 述弧形工作面相對(duì)移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)物件的輸送。本發(fā)明輸送裝置采用 圓弧狀橢圓形氣墊，適用于管狀運(yùn)輸，同時(shí)，采用雙氣囊升降結(jié)構(gòu)， 增大了裝置的運(yùn)動(dòng)行程。 

本實(shí)用新型公布了一種管道缺陷掃查裝置，該掃查裝置包括四套軟軸驅(qū)動(dòng)單元、掃查軌跡調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)、永磁吸附機(jī)構(gòu)和可調(diào)式探頭機(jī)構(gòu)。每套軟軸驅(qū)動(dòng)單元由電機(jī)、軟軸、軟軸套、車(chē)輪組和聯(lián)軸器組成。掃查軌跡調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由四套車(chē)輪組和連接板組成。永磁吸附機(jī)構(gòu)由兩個(gè)極性相反永久磁鐵組和銜鐵組成，磁鐵的磁化方向與管道軸線(xiàn)方向垂直。可調(diào)式探頭機(jī)構(gòu)為二級(jí)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，使用的是平探頭。該裝置采用周向磁化方法，可檢測(cè)管道的縱向缺陷；可調(diào)式平探頭可適應(yīng)多種規(guī)格管道的掃查；且該裝置掃查軌跡可調(diào)，傳動(dòng)方式新穎，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，可廣泛應(yīng)用于

一種輪式永磁吸附管道爬行機(jī)器人，包括四輪驅(qū)動(dòng)小車(chē)、永磁吸附機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。小車(chē)由安裝在車(chē)架上的四套車(chē)輪組組成，車(chē)輪組均包括輪架、車(chē)輪、車(chē)輪軸、輪架轉(zhuǎn)向軸、減速器和電機(jī)；永磁吸附機(jī)構(gòu)包括銜鐵和二個(gè)極性相反永久磁鐵組；轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括支架、主動(dòng)鏈輪、主動(dòng)鏈輪軸、鏈條、減速器和電機(jī)；永磁吸附機(jī)構(gòu)與小車(chē)車(chē)架底部連接；轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)固定在小車(chē)的車(chē)架上。本發(fā)明機(jī)器人可在傾斜管道外表面按任意路線(xiàn)爬行，可按要求到達(dá)管道外表面的任意位置，且機(jī)器人爬行時(shí)車(chē)身縱軸線(xiàn)始終保持與管道軸線(xiàn)平行。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，操縱簡(jiǎn)便，