Acoustic microfiber sensor for gas pipeline leakage detection

超细纤维 声学 泄漏(经济) 材料科学 声传感器 管道运输 压力传感器 电压 声压 工程类 电气工程 机械工程 复合材料 物理 经济 宏观经济学
作者
Yu Sun,Wei Liu,Chunlei Jiang,Zhicheng Cong,Yingying Wang,Cui Kunyu,Ren Anning,Wendi Yan
出处
期刊:Measurement [Elsevier BV]
卷期号:218: 113242-113242 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.measurement.2023.113242
摘要

Gas pipeline leakage can have significant environmental and industrial consequences, making it crucial to safely and efficiently detect such leaks. This study introduces a novel microfiber sensor based on the Mach-Zehnder structure, designed specifically for detecting small gas pipeline leaks. Initially, simulations were conducted to analyze the electric field distribution of the microfiber and the changes in sound pressure caused by pipeline leakage. Subsequently, the sensor was developed by encasing the microfiber in a double layer of polydimethylsiloxane (PDMS) and utilizing a nut with a hole as an external fixation device. To ensure accurate measurement of low-frequency acoustic pressure changes, the sensor's installation structure was integrated into the pipeline branch pipe. Experimental results demonstrate sensor's capability to detect acoustic signals generated by small leakage apertures measuring 0.1 mm in diameter. The received voltage signal exhibited a strong linear relationship with the size of the leakage aperture within the range of 0.1-6 mm, with a correlation coefficient exceeding 0.97. In addition, the sensor has reliable electrical safety and anti-electromagnetic interference capability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
上官若男应助ff采纳,获得10
刚刚
隐形曼青应助加百莉采纳,获得10
1秒前
2秒前
给我好好读书完成签到,获得积分10
3秒前
优雅依玉发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
字符串完成签到,获得积分10
6秒前
Lucas应助qazwsxedc采纳,获得10
6秒前
7秒前
可耐的荠发布了新的文献求助30
7秒前
科研通AI2S应助KKIII采纳,获得10
7秒前
豆豆哥完成签到 ,获得积分10
8秒前
一般路过kamenride完成签到,获得积分10
8秒前
di发布了新的文献求助10
9秒前
共享精神应助杨枝甘露采纳,获得10
10秒前
夏山完成签到,获得积分10
10秒前
小二郎应助Qiuqiu采纳,获得10
11秒前
加百莉发布了新的文献求助10
12秒前
圆圆圆完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
Lucas应助知识探索家采纳,获得10
15秒前
16秒前
科研通AI5应助夏山采纳,获得10
16秒前
思源应助KKIII采纳,获得10
16秒前
赵梦娜发布了新的文献求助10
17秒前
19秒前
ly完成签到,获得积分10
21秒前
金海完成签到,获得积分10
21秒前
xiaofei发布了新的文献求助10
22秒前
笨笨芯发布了新的文献求助10
22秒前
科研通AI5应助Alma采纳,获得10
22秒前
24秒前
星辰大海应助哈哈哈哈采纳,获得10
24秒前
25秒前
赘婿应助honphyjiang采纳,获得10
27秒前
mahuahua完成签到,获得积分10
27秒前
ff发布了新的文献求助10
28秒前
30秒前
33秒前
34秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Ophthalmic Equipment Market 1500
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
いちばんやさしい生化学 500
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
Unusual formation of 4-diazo-3-nitriminopyrazoles upon acid nitration of pyrazolo[3,4-d][1,2,3]triazoles 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3672293
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3228627
关于积分的说明 9781377
捐赠科研通 2939114
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1610578
邀请新用户注册赠送积分活动 760682
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 736174