张 柳 鞠燕娜 马 波,3*

(1.北京化工大学 机电工程学院， 北京 100029； 2.中广核研究院有限公司， 深圳 518005；3.北京化工大学 高端机械装备健康监控及自愈化北京市重点实验室， 北京 100029)

引 言

核电站反应堆内零部件在一回路冷却水冲击下可能发生松动或跌落，给反应堆运行带来较大安全隐患[1]。松脱件监测系统(loose parts monitoring system，LPMS)是保证核反应堆安全、稳定运行的系统之一，其中松脱件定位是LPMS中重要的一环，准确的定位能有效减少松脱件因碰撞对其他部件造成的后续损害，且有利于检修时尽快找到松脱件，保证检修人员的安全[2]。

目前国内外学者主要从建模分析和试验两方面对松脱件定位方法进行探究。文献[3]通过建立实际容器有限元模型并结合人工神经网络，实现了对松脱件的定位；文献[4]基于容器表面最短距离算法及有限元模型，对容器表面进行三维定位分析。然而上述两种方法主要依赖于容器的有限元模型，无法在实际应用中进行实时的定位分析。到达时差定位法是目前应用最为广泛的定位方法，文献[5]提出一种基于Wigner-Ville分布的时频分析方法来提取信号到达时差，但该方法计算量较大；文献[6]将希尔伯特变换应用于到达时差定位中，计算速度高，但冲击信号中存在其他振动波成分干扰，导致定位误差较大；文献[7]在文献[6]方法的基础上，结合连续小波变换使用网格定位法进行定位，然而网格定位法需一定的数据样本建立定位查询表，不适用于大型设备。……