第1章绪论

1.1管道泄漏检测的意义

1.2流体输送管道泄漏检测方法概述

1.2.1外部环境检测

1.2.2管壁状况检测

1.2.3管内流动状态检测

参考文献

第一篇基于模型的泄漏检测与定位方法

第2章液体管道的动态模型与仿真

2.1管内瞬态流动的基本方程

2.1.1动量方程

2.1.2连续性方程

2.1.3能量方程

2.1.4状态方程

2.2液体管道模型及其特征线解法

2.2.1液体管道模型

2.2.2特征线解法

2.2.3有限差分方程

2.2.4边界条件

2.2.5分叉连接

2.3瞬变流能量损耗对仿真的影响

2.3.1管道切应力模型

2.3.2管道拟二维模型和二维模型

2.3.3能量损耗对管道仿真的影响

2.4泄漏仿真

2.4.1泄漏量大小的影响

2.4.2泄漏位置的影响

2.4.3泄漏形成时间的影响

2.5基于实时模型的泄漏检测

2.5.1基于直接比较的泄漏检测方法

2.5.2基于修正项的质量/流量平衡方法

2.6瞬变流计算中的几个问题

2.6.1插值问题

2.6.2流动参数的确定

2.6.3管道入口段的流动问题

2.6.4管道高程差的问题

参考文献

第3章基于

状态估计的泄漏检测与定位

3.1Kalman滤波的基本原理

3.2管道状态方程的建立

3.3自适应Kalman滤波

3.4基于Kalman滤波的泄漏检测与定位

3.5试验结果

参考文献

第二篇基于信号处理和模式识别的泄漏检测与定位方法

第4章随机过程的基本知识

4.1基本概念

4.1.1事物变化过程的分类

4.1.2随机过程的样本与状态

4.1.3集合（总体）平均

4.1.4时间平均

4.2随机过程的数字特征

4.2.1数学期望

4.2.2方差

4.2.3自相关函数

4.2.4互相关函数

4.2.5功率谱密度函数

4.3随机过程的分类

4.3.1连续型随机过程和离散型随机过程

4.3.2连续时间参数随机过程和离散时间参数随机过程

4.3.3平稳随机过程与非平稳随机过程

4.3.4尔格过程（各态遍历性过程）

4.3.5独立随机过程

4.4白噪声过程及其性质

参考文献

第5章基于时域分析的泄漏检测与定位

5.1基于相关分析的泄漏检测与定位

5.1.1基于压力波分析的泄漏检测与定位原理

5.1.2泄漏检测与定位的相关分析方法

5.1.3基于广义相关分析的泄漏检测与定位

5.2基于时间序列分析方法的泄漏检测与定位

5.2.1时间序列与系统状态的关系

5.2.2时间序列信号建模

5.2.3判别函数

5.2.4泄漏检测与定位的时间序列分析方法

5.3基于仿射变换的泄漏定位

5.3.1仿射变换的基本原理

5.3.2泄漏定位的仿射变换方法

参考文献

第6章基于时频分析的泄漏检测与定位

6.1引言

6.2小波变换的基本原理

6.2.1Mallat小波变换的定义

6.2.2利用小波变换检测信号边沿的原理

6.3基于小波变换的泄漏检测与定位

6.3.1基于小波变换的泄漏检测

6.3.2基于小波变换的泄漏定位

参考文献

第7章基于模式识别和图像处理的泄漏检测与定位

7.1支持向量机的基本概念

7.2基于支持向量机的泄漏检测与定位

7.2.1基于支持向量机的泄漏检测方法

7.2.2基于图像边缘检测的泄漏定位方法

7.3基于图像处理的泄漏检测与定位

7.3.1基于主元分析的泄漏检测方法

7.3.2基于非负矩阵因子分解的泄漏检测方法

7.3.3基于最大互信息的泄漏定位方法

参考文献

第8章管网的泄漏检测与定位

8.1基于模式识别的管网泄漏检测

8.1.1基本思路

8.1.2泄漏检测

8.2基于模式识别的管网泄漏定位

8.3仿真实验

参考文献

第9章基于声波信号的泄漏检测与定位

9.1引言

9.2泄漏声波的产生

9.2.1泄漏开始阶段——冲激波声源产生的声压

9.2.2泄漏持续阶段——活塞声源产生的声压

9.3管道中泄漏声波的传播模式

9.3.1管道声学方程

9.3.2管内液体中的纵波

9.3.3管壁中的纵波

9.4管内声波频率响应分析

9.4.1管内频率响应的机理分析

9.4.2管内频率响应辨识

9.4.3仿真结果及分析

9.4.4实验验证

9.5基于Duffing振子的声波信号检测

9.5.1Duffing振子简介

9.5.2基于Duffing振子的周期信号检测

9.5.3基于Duffing振子的天然气管道泄漏检测

参考文献

第三篇流体输送管道泄漏检测系统

第10章流体输送管道泄漏检测系统的组成

10.1系统的体系结构

10.1.1系统的拓扑结构

10.1.2系统的网络结构

10.2系统的软件结构

10.2.1RTU程序

10.2.2服务器程序

10.2.3远程客户端程序

10.3远程数据单元

10.4数据通信

10.5GPS对时

参考文献

第11章管道泄漏检测系统的性能评价

11.1一般故障诊断系统的性能评价

11.2管道泄漏检测系统的性能指标

11.2.1泄漏检测灵敏度

11.2.2泄漏点的定位精度 

11.2.3抗工况扰动能力

11.2.4系统响应时间

11.2.5影响系统性能的其他因素

11.2.6性能指标认知上的问题

11.3通过信息融合提高定位精度

11.4最小可检测泄漏量的分析与计算

11.4.1泄漏点压力变化与泄漏量的计算

11.4.2负压波的传播过程

11.4.3最小可检测泄漏量的计算

11.4.4泄漏灵敏点的分析

参考文献