1、管道運輸在石油、化工、天然氣、城市建設(shè)等行業(yè)中起著非常重要的作用。隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，全球的管網(wǎng)系統(tǒng)正在變得越來越復(fù)雜，規(guī)模變得越來越大。近些年，在管道網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展的同時，管道事故也頻繁發(fā)生。本文采用實驗與理論相結(jié)合的研究方法，對燃?xì)庵惫芫€及支狀管線的泄漏檢測與定位做了以下研究：
　　1)實驗平臺的搭建。基于流體動力學(xué)理論和信號檢測方法，搭建了燃?xì)夤艿佬孤z測綜合實驗臺。該實驗臺可對燃?xì)庵惫芫€及支狀管線，實現(xiàn)在不同壓力、不同泄漏孔

2、徑下的在線監(jiān)測、檢測和定位的實驗?zāi)M；
　　2)根據(jù)管道泄漏聲發(fā)射信號的特點，采用小波包分析法進(jìn)行聲發(fā)射信號特征提取。傳統(tǒng)的小波包算法在重構(gòu)信號時存在頻譜混疊的現(xiàn)象，因此，本文提出了改進(jìn)的小波包算法。通過實驗證明，改進(jìn)算法進(jìn)行特征提取的效果較好，克服了子帶信號的頻譜混疊問題，能很好地體現(xiàn)各種狀態(tài)下的特征信息，全面表征了管道泄漏信號的特點。本文采用改進(jìn)小波包算法作為聲發(fā)射信號的特征提取方法；
　　3)為提高支持向量機的訓(xùn)練效率

3、，結(jié)合支持向量的分布規(guī)則，本文引入模糊核聚類算法對訓(xùn)練集進(jìn)行預(yù)處理，靠近類中心的樣本遠(yuǎn)離分類邊界，不會成為支持向量，對學(xué)習(xí)機沒有貢獻(xiàn)，通過聚類分析將其從訓(xùn)練集中剔除。通過在三種數(shù)據(jù)上的實驗，證明了該方法的可行性；
　　4)為了減少噪聲樣本的影響，降低多分類的錯分率，論文引入隸屬度函數(shù)，進(jìn)而引出模糊支持向量機?；陬愔行牡碾`屬度函數(shù)設(shè)計方法對支持向量賦予了較小的隸屬度值，這樣容易降低分類效果?；谏鲜鲈?，論文引入了一種改進(jìn)隸屬度設(shè)

4、計方法，用類內(nèi)超平面代替類中心，根據(jù)每類數(shù)據(jù)與其類內(nèi)超平面的距離定義隸屬度函數(shù)，以加大對容易錯分樣本的懲罰，同時對離分類超平面較遠(yuǎn)且不可能成為支持向量的樣本賦予較小的隸屬度值。通過在人工數(shù)據(jù)集及標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集上的實驗，驗證了這種算法能夠改善分類效果，是可行的；
　　5)為了減小各處理環(huán)節(jié)中的誤差，提高定位精度，論文采用改進(jìn)的方法來計算定位需要的時延。論文基于相關(guān)時延估計法求時延時，利用改進(jìn)小波包算法對多段正常與泄漏信號進(jìn)行分解與重構(gòu)，

5、得到單子帶信號，對比正常與泄漏信號相應(yīng)單子帶信號的能量，選擇2個泄漏前后能量變化最大的單子帶信號求時延，然后基于各段單子帶信號的能量關(guān)系構(gòu)造加權(quán)因子，通過多個時延加權(quán)求得信號到達(dá)兩個傳感器的時延；計算泄漏點位置時用多個傳感器組合求得的泄漏點坐標(biāo)的加權(quán)平均作為泄漏點坐標(biāo)。實驗結(jié)果表明，本文泄漏定位方法提高了定位精度，是可行的。
　　隨著城市燃?xì)饣M(jìn)程的加快，管道安全運行問題日益突出。開展城市燃?xì)夤艿老到y(tǒng)泄漏檢測定位的研究，不僅可以保