1、匹配非常困难。因此，以调制的方波交流电为输出的集肤效应逆变电源得到推广与应用。该逆变电源主要原理如图所示三相交流电整流滤波逆变负载控制模块图逆变电源的主要原理控制柜。通过温度探测反馈回的数据计算出合适的电源输出参数，实时的给伴热管和电缆回路供电，控制电路的通断，以及监测整个系统的运行状态。温度探测系统。用于探测管道的运行温度，并给控制柜提供信号以控制管道的温度，使其保持在合适的范围内。万方数据中国计量学院硕士学位论文集肤效应和邻近效应的原理及仿真分析集肤效应的定义及其在导体中的表现当导体处于变化的磁场中，或者通以交流电时，由于交变磁场产生感应电场，使得场量在导体表面处于最大，而随着导体深入，内部场量逐渐衰减，使得导体内部的电流分布不均匀，并且主要集中在导体的外表的薄层部分，导体的电阻增加，使它的损耗功率也增加，物理上将这种现象称作集肤效应。。

2、换成方波交流电来进行伴热的方式，并对其进行了仿真和实验研究。这种方法减小了电源的体积和重量，而且便于对输出功率进行控制，因此，目前大多数集肤效应电伴热系统生产厂商已逐渐转向采用以变频电源为主的电源。叶水环基于尹正凯研究的基础上，对集肤效应电伴热系统的温度控制算法进行研究，提出了基于模糊的集肤效应电伴热系统温度控制方法，取得了更好的控制效果。发展趋势在海底管道电伴热系统中，管线般都很长，海底的输送环境更容易使混输的油气在海底管道中凝固结蜡，为确保油气的正常输送，必须设计更高效的海底管道的伴热方案。虽然电伴热带在海上平台组块管线伴热中起到了非常重要的作用，但是这种方法只适用于短距离伴热，般单根最长才左右。蒸汽管线伴热虽可到达相当距离，但距离越远，温度越低，还会出现冷凝水问题。这两种方法均不适用于海底管道的伴热。集肤效应电伴热技术非常适用于长距离。

3、能热量，进而给介质伴热。系统组成主要有以下几项伴热管。伴热管是种材料为普通碳钢管制造的铁磁性工艺管道，材料为碳素钢平原，采用间断焊焊接在流体输送管道上。穿管耐热电缆。穿管耐热电缆般为单芯铜导线，并有耐高温耐磨的材料制成的绝缘层，穿管电缆从伴热管中间穿过，末端与伴热管末端相连组成串联回路。接线盒。包括首端中间和尾端三种接线盒，在电路中各个部分起连接作用。电源。在集肤效应电伴热法加热系统中，负载基本都要求单相供电，以前的做法多是直接采用的工频或中频电源，并且普遍将工频或中频电源进行移相叠加，使三相交流电转换成单相交流电，以达到稳定电网平衡的。从我国电网现行的供电模式来看，若直接将中频或是工频电以移相叠加的方式用于集肤效应电伴热系统，电网的电能质量会因此而受到影响。与此同时，该种电源装置只能应用于特定长度的负载，且体积庞大调试复杂，要实现最佳工况。

4、热效果。年，渤海油气田的渤中平台向渤中平台进行海底输油管道的伴热项目中，同样采用了日本的技术。近年来，国内也有万方数据中国计量学院硕士学位论文许多企业开始研究和应用集肤效应电伴热系统，如无锡的环球电器装备有限公司和江阴的华能电热器材有限公司。在理论方面，虽然国内对集肤效应电伴热系统的研究起步较晚，但也有不少企业和单位在做这方面的研究，如江苏石油勘探局海洋石油工程股份有限公司辽宁华孚石油高科技股份有限公司等。然而这些企业或者单位大多数都是偏向于实际的应用方面。在国内高校方面主要是浙江大学首先在做这方面的研究。集肤效应电伴热系统是个二线传输系统，目前大多数该系统都是采用工频交流电来进行供电，并且采用单相供电模式，因此，势必会对电网造成定的干扰和冲击。尹正凯在基于对集肤效应电伴热原理的分析上，提出了采用全桥逆变电路，通过整流滤波逆变将工频交流电转。

5、的的必要性和可行性，进行方案论证，最后完成基于和光纤传输的集肤效应电伴热多点温度监测系统的设计。万方数据中国计量学院硕士学位论文搭建实验硬件平台，软件设计分析与调试，以及加热试验，并对试验结果进行分析处理。本章小结本章简要阐述了课题研究的国内外背景及研究意义，介绍了集肤效应电伴热在国内外的发展现状以及未来的发展趋势，最后介绍了本文的主要工作。万方数据中国计量学院硕士学位论文集肤效应电伴热系统的组成热量来源及原理仿真分析集肤效应电伴热系统的组成集肤效应电伴热系统构成如图和所示。图集肤效应电伴热系统构成简图图集肤效应电伴热系统工艺管道横截面图由图和图可知，集肤效应电伴热系统发热部分主要是伴热管，万方数据中国计量学院硕士学位论文伴热管内敷设根耐温的绝缘导线，导线和伴热管尾端相连，首端通以两相交流电，交电流流经绝缘导线和伴热管组成的串联回路，产生高。

6、通过求解方程组，可以推导出以下几种导体的电流密度分布。半径为的实心圆柱导体中，通以正弦交流电后，电流密度分布如下图所示。图实心圆柱导体伴热管带电缆的伴热管电流密度分布外径为，内径为的伴热钢管中，通以交流电后，电流密度分布如图所示。外径为，内径为的伴热钢管与穿管电缆组成串联回路后，通以交流电，电流密度分布如图所示。两种情况都是集肤效应在导体中作用的结果，第种情况是集肤效应与邻近效应共同作用的结果。后文将从仿真角度来验证。集肤效应的影响因素集肤效应强弱的衡量，是由集肤深度这个很重要参量来反映的。在工万方数据硕士学位论文输油管道集肤效应电伴热控制系统的研究作者唐小云校内导师邓卫燕讲师校外导师龚徐兴高工专业领域控制工程中国计量学院二〇四年六月万方数据,万方数据中图分类号学校代码密级公开硕士学位论文输油管道集肤效应电伴热控制系统的研究作者唐小云专业领。

7、输送管道，虽然该技术已有很多应用于陆地长距离输送管道的工程实例，但应用于海底管道的工程还很少。调查显示，日本公司率先采用浮托法将集肤效应电伴热管道铺设于海底。年，中国海油将浮托法首次成功应用于渤南油田群全长的集肤效应电伴热管道上，这是目前世界上已经实施的最长的电伴热海底管道系统。集肤效应电伴热系统也由此在中国海底输油管道中逐渐得到推万方数据中国计量学院硕士学位论文广与应用，“十二五”期间，中国海油拟铺设海管多千米，以实现年万吨的国内产量目标。在未来，陆地长管道伴热将直集肤效应电伴热技术应用的是重要领域，在海底长管道的伴热中，也会越来越多的应用集肤效应电伴热技术。海底的工作环境比陆地要复杂的多，对控制系统的要求将更高，集肤效应电伴热系统在海底输油管道的应用还需要更进步的研究，集肤效应电伴热系统在未来会有更广阔的发展前景，将会在更多更广泛的领域。

8、大的锻炼和提升。衷心感谢课题组宋涛余家林杜佳玮江军岑开浪汤峰顾闽德梁丹杨俊男周杰汪旭莹韩朋李通等师兄弟，感谢你们所有人在科研和生活中给予我的帮助，我会永远记得跟你们在起奋斗的日子。谢谢我的好朋友肖刚，你的积极乐观向上的心态给了我很多正能量，希望你能直用心的做名为人民服务的好公仆。还有许多老师同学及朋友在这里不及备载，感谢你们路走来给予我的帮助和关心，我会直铭记于心。特别感谢我的父母，是您们多年在外奔波，含辛茹苦抚养我长大，竭尽全力供我读书，完成学业，是您们的善良勤劳质朴和无怨无悔，直激励着我向前。谢谢我的姐姐，是你在当年家庭困难时，选择放弃学业，外出打工挣钱给家里供我读书，没有你的付出，我就不可能帆风顺的完成学业，衷心的祝福你。唐小云年月万方数据输油管道集肤效应电伴热控制系统的研究摘要集肤效应电伴热技术在陆地长距离管道流体运输行业，有独特的。

9、得到应用，因此关于输油管道管道集肤效应电伴热系统的控制研究具有十分重要的意义。本文主要工作本文以集肤效应电伴热系统为研究对象，通过校企合作，以实际的工程应用为背景，在国内外已有的研究基础之上，研究更高性能的集肤效应电伴热控制器装置，进步提升集肤效应电伴热系统在实际生产生活中的应用程度，更进步完善集肤效应电伴热理论体系。本文的主要研究内容如下设计集肤效应电伴热系统的整体思路，分析系统热量来源，并作原理仿真。设计系统硬件电路并作仿真分析。主要包括弱电和强电两部分电路设计与分析。弱电部分包括单片机的选型，主要实现的功能及口配置，强电部分包括各模块选型及作基于的系统原理仿真分析。基于模糊神经网络的集肤效应电伴热系统温度控制。主要包括模糊神经网络控制器的设计和控制系统仿真分析。集肤效应电伴热管道的多点温度检测系统的方案论证与实现。首先分析多点温度检测。

10、名导师签名签字日期年月日签字日期年月日万方数据致谢本论文从选题开题项目展开到后期工作都倾注了我的导师邓卫燕老师的大量心血，衷心的感谢邓老师，为我创造了优越的科研环境，同时也感谢您在生活和学习上对我无微不至的关怀。邓老师实事求是严谨细致平易近人的作风，必将是我终生学习的楷模。本论文的支撑项目是与浙江大学流体传动与机电系统国家重点实验室合作展开研究的，衷心的感谢浙江大学流体传动与机电系统国家重点实验室的王宣银教授，谢谢您对我的学习和科研提供无私的教导与帮助，您严谨的治学态度令我受益匪浅。感谢浙江大学流体传动与机电系统国家重点实验室课题组向可老师曹松晓老师，谢谢您们在科研上给我提供很多帮助，从而项目可以顺利的开展下去。衷心感谢我的校外导师江苏江阴华能电热器材有限公司的总工程师龚徐兴老师，您为我的研究工作提供了巨大的帮助，我在实际的项目中也得到了极。

11、优越性，尤其是在石油化工领域，起到重要作用。本文在综述分析集肤效应电伴热系统国内外的研究与应用现状的基础上，阐述了全文的研究意义，给出了主要研究工作，重点针对集肤效应电伴热控制系统进行。第章阐述了课题意义及背景，介绍了集肤效应电伴热系统的研究与应用现状，提出了本文工作的重点。第二章研究了集肤效应电伴热系统的组成热量来源及原理分析。第三章设计了系统硬件电路并加以分析。系统硬件电路设计包括弱电和强电两部分。弱电部分主要是单片机控制主电路，详细讲解系统要实现的功能及口配置，强电部分包括各模块选型功能介绍以及作基于的系统原理仿真分析，最后阐述了系统的容量，并初步计算了系统的效率。第四章研究系统控制策略。将基于模糊神经网络的温度控制引入到集肤效应电伴热系统中来，设计了采用占空比和频率双调制的模糊神经网络控制器。在机上利用神经网络工具箱对模糊控制规则进。

12、域控制工程校内导师邓卫燕讲师校外导师龚徐兴高工申请学位工程硕士论文类型应用研究二〇四年六月万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国计量学院或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名签字日期年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国计量学院有关保留使用学位论文的规定。特授权中国计量学院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印缩印或扫描等复制手段保存汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。保密的学位论文在解密后适用本授权说明学位论文作者签。

参考资料：

[1]汽车自动调整臂失效检测技术研究（第92页，发表于2022-06-24）

[2]室内给排水采暖管道安装工程施工方案（第10页，发表于2022-06-24）

[3]工业CT探测误差与尺寸测量示值误差的研究（第78页，发表于2022-06-24）

[4]高校思想政治教育实践育人体系建构研究（第77页，发表于2022-06-24）

[5]液压胀紧式轴毂联接器的研制与试验研究（第66页，发表于2022-06-24）

[6]模拟人类视觉的自动图像分割技术研究（第66页，发表于2022-06-24）

[7]基于物联网的客运车乘客安全带监控系统（第81页，发表于2022-06-24）

[8]高精度差示扫描量热仪测控系统设计（第96页，发表于2022-06-24）

[9]低复杂度MIMO系统信号检测算法研究（第72页，发表于2022-06-24）

[10]工业CT系统误差源——角度及尺寸误差的校准方法研究（第64页，发表于2022-06-24）

[11]旅游合同违约责任中的非财产性损害赔偿探析（第35页，发表于2022-06-24）

[12]论公务员职务行为的认定标准（第34页，发表于2022-06-24）

[13]非法行医罪疑难问题研究（第32页，发表于2022-06-24）

[14]盗窃并出卖欠条若干问题研究（第36页，发表于2022-06-24）

[15]资源型县域转型发展研究——以太原市晋源区为例（第52页，发表于2022-06-24）

[16]危险驾驶罪的立法缺陷与完善（第38页，发表于2022-06-24）

[17]山西省高校校园媒体发展分析（第52页，发表于2022-06-24）

[18]山西省承接产业转移路径选择的实证分析（第74页，发表于2022-06-24）

[19]山西民间舞蹈夸张的身体形态特征的研究（第59页，发表于2022-06-24）

[20]任庄扇鼓傩戏调查与研究（第59页，发表于2022-06-24）