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1. 研究目的与意义（文献综述）
地下管线是城市基础设施的重要组成部分，是城市赖以生存和发展的物质基础，被称为城市“生命线”。城市地下管线工作环境恶劣，事故发生后果严重，有效地对城市地下管线进行实时健康监测、及时识别管线的累积损伤，是一个亟待解决的问题。由于石油、天然气工业的发展，管道运输越显重要。但是随着管线服役时间的增长，管道泄漏事故也不断增多，而且油气一旦发生泄漏，不仅是巨大的资源浪费，还会威胁生命和财产安全。因此，管道的安全运营受到重视。
目前，管道腐蚀测量技术有涡流检测技术、射线检测技术、漏磁检测技术以及超声波检测技术。这些方法虽然检测精度较高，但普遍存在的问题是不能对管道的安全状况进行实时连续监测，并且检测仪器大多涉及电类传感器，若用于油气管道则存在较大的安全隐患。对于管道泄漏监测，目前主要通过对管道压力变化以及泄漏产生的声信号进行分析，但是这些方法普遍检测精度较低。光纤传感器具有体积小、灵敏度高、抗电磁干扰、抗腐蚀能力强和信号传输距离远等诸多优点。随着光纤传感技术研究的不断深入以及在航空航天、结构健康监测等领域中的成功应用，这种技术也被应用到长输管道的安全监测中。黎学明等人开发一种腐蚀敏感膜，通过光波导传感方法感知腐蚀信息。程树春等人利用碳氢化合物与三元乙丙橡胶接触而使橡胶发生膨胀制作fbg漏油传感器，通过波长漂移量来判断发生漏油的情况。周琰等人提出了一种基于mach－zehnder光纤干涉仪原理的分布式光纤油气长输管道泄漏及预警系统。huangjun等人利用fbg压力传感器进行管道泄漏检测。基于fbg的方法具有其独特的优点。首先，fbg是光学设备，因此减少了出现安全问题的机会。其次，这种基于环向应变测量的间接方法不会影响管道结构，因此可以称为无损健康评估。第三，fbg可以在管道监控中提供多种功能。不仅用于测量壁厚减少量以估算腐蚀程度，还用于紧急预测，例如泄漏。
fbg光学传感器在管道监测中的应用较少，目前还存在很多需要解决的问题，例如如何将准分布式光纤光栅引入地下管道的健康监测中来，实现自动化远程实时监测。
2. 研究的基本内容与方案
2.1.研究目标
地下管道作为城市的生命线具有重大意义，管道性能监测是保障管道运行安全性的重要手段，如何通过有限个测点的监测获得整节管道的应力应变是其中的关键性问题。本文目标是得到根据监测得到的有限个点的应变获得管道全场应变的反演分析方法。
2.2.研究（设计）的基本内容
3. 研究计划与安排
第1-3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，确立基本的研究思路，完成开题报告；
第4-8周：对复合材料管线进行受力分析，完成理论分析计算；
第9-11周：完成有限元分析；
4. 参考文献（12篇以上）
[1]lunqiang ye. study on embedded system in monitoring of intelligent city pipeline network[j]. computer communications,2020,153.
[2]zelong liu,suzhen li. a sound monitoring system for prevention of underground pipeline damage caused by construction[j]. automation in construction,2020,113.
[3]陈立晖.压力管道应力分析的内容及特点研究[j].四川建材,2020,46(01):217-218.
