本发明涉及一种科研实验系统，尤其是一种管道泄漏检测定位实验系统及其检测方法，用于实现不同泄漏检测方法对长距离输送气体、液体管道的泄漏检测及定位实验。本发明包括输送管道、介质（水、油、氮气）输送装置、负压波检测装置和声发射检测装置。为了模拟实际泄漏场景，该管道泄漏检测定位实验系统提供一种泄漏模拟方式，即将带有控制阀的一段直管道换在管道中的任意可替换管节处，控制阀后端上安装有涡轮流量计，这样可以模拟管道在不同位置泄漏的情况，达到对多点泄漏的模拟结果。其次，通过调节控制阀的开度可以模拟不同大小的泄漏孔，泄漏流量可以直接从控制阀后端的流量计直接读出，从而可以测量泄漏孔大小对泄漏信号的影响。本发明的管道泄漏检测定位实验系统，能够实现对部分输送管道运行参数的采集，能够实现采用多种泄漏检测方法（如负压波法、声发射泄漏检测法等）研究泄漏工况下管道运行参数的变化情况，同时，通过换上不同管径的管段也可以实现由于管径变化对参数影响的检测；S型管道折弯处采用U型管连接，相比于常见的直管管道系统，该系统可以研究弯管对于泄漏波传播的影响。该实验系统适用于工业或城市高、中、低压、长距离直线管道和弯管道的泄漏检测定位实验。

本发明涉及一种科研实验系统，尤其是一种管道泄漏检测定位实验系统及其检测方法，用于实现不同泄漏检测方法对长距离输送气体、液体管道的泄漏检测及定位实验。本发明包括输送管道、介质（水、油、氮气）输送装置、负压波检测装置和声发射检测装置。为了模拟实际泄漏场景，该管道泄漏检测定位实验系统提供一种泄漏模拟方式，即将带有控制阀的一段直管道换在管道中的任意可替换管节处，控制阀后端上安装有涡轮流量计，这样可以模拟管道在不同位置泄漏的情况，达到对多点泄漏的模拟结果。其次，通过调节控制阀的开度可以模拟不同大小的泄漏孔，泄漏流量可以直接从控制阀后端的流量计直接读出，从而可以测量泄漏孔大小对泄漏信号的影响。本发明的管道泄漏检测定位实验系统，能够实现对部分输送管道运行参数的采集，能够实现采用多种泄漏检测方法（如负压波法、声发射泄漏检测法等）研究泄漏工况下管道运行参数的变化情况，同时，通过换上不同管径的管段也可以实现由于管径变化对参数影响的检测；S型管道折弯处采用U型管连接，相比于常见的直管管道系统，该系统可以研究弯管对于泄漏波传播的影响。该实验系统适用于工业或城市高、中、低压、长距离直线管道和弯管道的泄漏检测定位实验。

目前，国内外用于灭火剂的阻惰化性能测试的实验系统因实验室而异。由于各个实验室的研究背景、研究方向和研究手段不同的原因，已开发的实验系统功能比较单一，无法对灭火剂的阻惰化性能进行多角度、全方位的考察。已有的实验系统主要是以灭火测试平台为主，灭火测试平台主要分为燃烧系统和灭火剂释放系统，系统仅仅是记录不同灭火剂扑灭不同燃料火灾所需要的时间，并以此作为评价灭火剂性能的标准。装置结构合理，功能强大，操作方便。考虑到外界环境对燃料燃烧状态的影响设置半封闭式的燃烧室，通过可调节进风口控制进气流量。对汽化水量进行测量，可以反映出燃烧过程中燃烧作用和灭火剂阻惰化效应的相互作用，特别是含添加剂细水雾对火焰增强作用的机理分析。烟密度测试组件基于烟气对光的吸收散射效应，测试燃烧过程中的发烟应用概况提供一种灭火剂阻惰化性能测试量。系统及其测试方法，其目的是实现对含添加剂的水基灭火剂阻惰化效果的性能测试，旨在克服现有技术所存在的上述缺陷，填补此研究领域的空白。

本项目开发的织物折皱回复性测试系统通过气动加压方式实现对织物试样的水平加压，采集了织物折皱回复全过程角度变化的视频序列，利用智能图像处理方法测量折皱回复角，获得回复阶段回复角随时间变化情况，并从动态测试结果中提取试样的初始回复速率、急弹时间、急弹回复角、缓弹时间、缓弹回复角等指标，全面表征织物的折皱回复性能。 关键技术 （1）突破技术： ①织物折痕的自动形成：项目成果能实现对织物试样的自动加压和释压，加压压力可在 5-30N 之间无极调节； ②回复角度的自动测量：项目成果突破了传统织物折皱回复性能测试需要大量人工操作的缺陷，利用机器视觉技术，获取织物图像中代表回复角的自由翼与固定翼的夹角，实现了织物折皱回复角度的自动测量，测量精度可精确到 0.1°； ③折皱回复性能的全面评价：项目成果可动态刻画织物折皱回复的过程，实现初始回复速率、急弹时间、急弹回复角、缓弹时间、缓弹回复角等指标的获取，达到全面表征织物折皱回复性能的目的。 （2）形成产品： 织物折皱回复性能动态测试系统 1 套。 知识产权及项目获奖情况； 已授权香港短期专利 1 件。 项目成熟度 项目成果可应直接应用于企业生产过程中对织物折皱回复性能的评价测试，与现有织物折皱回复性能标准测试设备 Shirley 测试仪的结果偏差在±2°之间，且相同织物不同试样的经向回复角标准偏差在 3.5°之内，纬向回复角标准偏差在 2.6°之内，满足国际国内相关标准要求。 投资期望及应用情况 期望成果推广到各纺织企业和高校中应用，提高评价织物折皱回复性能、保形性测试的准确性和自动化程度，为面料开发和服装设计提供可靠参考。 

河北水利电力学院坐落于渤海之滨、运河之畔的沧州市，是河北省教育厅直属的应用技术型本科院校。学校于1952年在天津建校，由河北省水利厅、交通厅、工业厅合办，校名为“河北水利土木学校”，是当时华北地区最早建立的水利学校之一，也是解放后全国最早独立设立的水利学校之一;1955年更名为“河北省天津水利学校”;1958年，迁至保定市，升格为高等学校，更名为“河北水利电力学院”，1960年升格为本科院校，更名为“河北水利学院”;1966年，迁至石家庄平山县岗南镇，更名为“河北水利工读专科学校”;1970年迁至沧州市，更名为“河北水利专科学校”;1992年更名为“河北工程技术高等专科学校”; 2016年3月28日，经教育部批准，学校再次升格为本科院校，重新命名为“河北水利电力学院”。 2015年，学校整体搬迁至新校区。新校区占地550余亩，校舍面积近20万平方米，位于沧州西南高教区，区位优越，交通便利，校园建筑布局合理，环境恬静优美。学校教育教学设备先进，设施齐全，条件优良。图书馆拥有现代化的图书管理系统，馆藏纸质图书约65万册、纸质报刊2700余种、各类电子资源数据库11个;学校现有七院三部两中心，设本科、专科专业四十余个，涉及工学、管理学、文学3个学科门类，形成了以工学专业为主体，水利电力专业为龙头，建筑、测绘、自动化、交通、机械、信息技术、经济贸易等专业协调发展的学科专业体系。现有中央财政支持提升专业服务产业发展能力重点专业2个，国家级特色专业1个，国家级试点专业1个，水利部示范专业2个，省级示范专业3个。 学校拥有一支数量充足、结构合理、素质优良、能够适应应用技术型本科教学的师资队伍。现有专任教师四百余人，其中，研究生学历教师占50%以上，“双师型”教师占60%以上。国家级和省级模范教师、优秀教师、水利职教名师、河北省有突出贡献中青年专家二十余人，沧州市专业技术拔尖人才、十大杰出青年教师十余人。加强科研平台建设，建有市厅级以上科研平台2个，校企合作共建科研平台3个，校内科研平台7个，为教师创造了良好的科研环境。近年来，教师主持科研项目四百余项，出版教材、学术著作二百余部，发表学术论文一千余三百余篇，主持、参与重大工程项目、决策咨询四百余项，获国家专利一百七十余项。 站在新的历史起点，面对新的形势和新的任务，探索教育规律，狠抓内涵建设，突出办学特色，推进改革创新是学校未来发展的主题。每一个水院人将继续传承学校的优良传统和奋斗精神，勇于担当，善于创新，坚持以立德树人为根本任务，扎实做好教育管理工作，优化完善制度体系，全面提高人才培养质量，全面提升办学水平，将我校建设成为一所特色鲜明、优势突出、多学科协调发展、与区域经济和社会事业良性互动的应用技术型本科院校，为国家京津冀协同发展战略、建设美丽河北贡献力量!

地球表面高山、丘陵、沙漠、河流、潮滩等地貌形态万千，它们是如何在历史的岁月中逐渐形成的呢？放眼宇宙，空气密度极低的冥王星，是如何神奇地拥有丰富的沙丘地貌？被称为沙漠行星的火星会因为大风而刮起沙尘暴吗……这些自然界中的奥秘正是地球物理学科的泥沙运动力学所研究的问题。已有的研究告诉我们，泥沙颗粒输运普遍发生于大气环境和水环境中，是塑造地貌形态最重要和最根本的自然过程之一。如何理解和定量描述地表环境泥沙颗粒的起动、输运和沉降是揭示地貌形态千差万别的核心问题。目前野外和实验数据已经证明，粗颗粒泥沙输运量与流体强度之间的关系，在大气环境表现为线性，在水环境表现为非线性。然而，如此截然不同的输运规律背后的力学机制却一直还是个迷。近日，浙江大学海洋学院百人计划研究员托马斯·派兹（Thomas Pähtz）博士成功揭开了这个谜底，并推导出了描述粗颗粒泥沙输运量与流体强度关系的通用方程。北京时间2020年4月20日，相关研究成果在物理学学术期刊美国物理学会刊物《物理评论快报》(Physical Review Letters，简称PRL)）上发表，并被该刊物和杂志Physics同时聚焦报道。通过离散元(DEM)精细数值模拟追踪大量泥沙颗粒的运动轨迹并分析其受力特征， 托马斯·派兹首次发现，粗颗粒泥沙的动能耗散机制主导其输运规律。大气环境条件下颗粒和床面间碰撞是主要的耗散机制；而在水环境条件下，颗粒和床面间碰撞以及颗粒之间的碰撞起着同等重要的作用。根据这一新的理论认识，托马斯·派兹推导了能统一描述大气环境和水环境粗颗粒泥沙输运量与流体强度关系的通用方程。这为深入认识地球甚至火星等外星球表面丰富多样的地貌形态提供了有力的理论工具。 统一输沙率公式与水环境（左图）和大气环境（右图）相关实验资料对比“最困难的部分是对模拟的结果进行物理解释和数学描述。在总共7年的时间里，我无数次地用笔和纸进行尝试。特别是在最初的4年里，我大部分时间都在思考这个问题。” 托马斯·派兹说。评审专家认为，这项研究工作是地球物理学科最基础而没有被揭示的问题。而对于未来的进一步应用，托马斯·派兹表示，上述通用方程可以预测任意大气/水体环境下的泥沙输运量，这使我们能够更好地了解这些天体的地貌，还可以通过测量行星的动力地貌来间接推断行星的风况。据悉，托马斯·派兹于2020年1月起受邀担任美国地球物理学会会刊《地球物理学研究杂志-地表过程》的副主编。他是浙大近海环境流体力学团队的重要成员。该团队由贺治国教授领衔，主要从事近海泥沙动力学、海岸动力学、近海环境流体力学等方面的研究，成果已逐步应用于理解河口海岸泥沙运动、深水航道整治、深海地貌演变、深海热液源矿物颗粒沉积等问题，取得了重要的国际影响力。该研究得到国家自然科学基金和浙江大学百人计划研究基金资助。论文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.124.168001

实验内容 1、单摆； 2、三线摆； 3、碰撞打靶； 4、李萨如图形； 5、液体表面张力系数； 6、应变力传感器定标及未知物体称重实验。

轴承载荷合理分配对于保证汽轮发电机组等大型旋转机械的安全、稳定、可靠运行至关重要，是机组安装、检修时的重要指标，是机组故障治理的重要手段。 本系统应用应变法和无线测试技术，可以实现轴系各轴承载荷分配测试。该技术已在1000MW、600MW、300MW等机组上得到成功应用，解决了轴承载荷测试技术难题。

聚合物材料流变特性综合测试系统是一种积木式、高性能测试平台，可以在接近于真实加工状态下测试聚合物材料的流变特性。能够方便地构成转矩流变仪、螺杆挤出式毛细管流变仪等多种实验测试系统，功能丰富，测试精度高，动态范围大。

成果介绍轴承载荷合理分配对于保证汽轮发电机组等大型旋转机械的安全、稳定、可靠运行至关重要，是机组安装、检修时的重要指标，是机组故障治理的重要手段。本系统应用应变法和无线测试技术，可以实现轴系各轴承载荷分配测试。市场前景该技术已在1000MW、600MW、300MW等机组上得到成功应用，解决了轴承载荷测试技术难题。