Page 94 - 无损检测2025年第一期

试验研究
试验研究

DOI：10.11973/wsjc240123

基于 PSO 算法的储罐底板声发射源定位方法

徐海丰 ，钱 旭 ，梁 薇 ，薛永强 ，刘祥彪 1
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（ 1. 东北石油大学 机械科学与工程学院，大庆 163318；2. 中国石油大庆炼化公司研究院，大庆 163411；

3. 弗迪精工有限公司，深圳 518118 ）
摘 要：传统声发射源定位方法依赖固定波速，从而定位精度受到限制。提出了一种基于粒子
群优化（PSO）算法的声发射源定位方法，与AEwin定位软件的计算结果对比，PSO算法有效地突
破了固定波速的局限性，将储罐底板声发射源定位的平均精度提高了7. 4%，并揭示了声波在液体
中传播速度的可变性，为声发射源定位技术的发展提供了新的理论支持和实践指导。
关键词：粒子群优化算法；声发射源定位；波速；储罐底板

中图分类号：TG115.28 文献标志码：A 文章编号：1000-6656(2025)01-0060-06

Localization method of acoustic emission sources in tank bottom plates based on PSO algorithm

XU Haifeng , QIAN Xu , LIANG Wei , XUE Yongqiang , LIU Xiangbiao 1
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（1. School of Mechanical Science and Engineering, Northeast Petroleum University, Daqing 163318, China;
2. Petro China Daqing Refining & Chemical Company Research Institute, Daqing 163411, China;
3. Fudi Precision Industry Co.,Ltd, Shenzhen 518118, China）
Abstract: In the traditional acoustic emission source localization method, the reliance on fixed wave velocity leads to
limited localization accuracy. In this study, an acoustic emission source localization method based on particle swarm
optimization (PSO) algorithm was proposed, compared with the calculation results of AEwin localization software, which
effectively broken through the limitation of fixed wave velocity and improved the average accuracy of acoustic emission source
localization by 7.4%, and the variability of propagation speed of acoustic waves in liquids was revealed, which provided new
theoretical support and practical guidance for the development of acoustic emission source localization technology.
Key words: particle swarm optimization algorithm; acoustic emission source localization; wave velocity; storage tank
bottom plate

在石油化工行业，常压储罐是储存石油的关键 确性至关重要。传统的声发射定位算法如时差定位法、
设备，所以保障其安全稳定运行具有重要意义，其 三角定位法、阵列定位法等 ，往往基于固定波速进行
[2]
中声发射检测是储罐底板腐蚀泄漏在线检测的重要 计算，这一假设限制了定位精度 ，为腐蚀评估带来了
[3]
[1]
手段 。在常压储罐声发射监测及评价标准JB/T 不确定性，并制约了声发射检测技术的推广应用。
10764—2007《无损检测 常压金属储罐声发射检测及 针对上述问题，学者们不断探索波速未知条件
评价方法》中，声发射定位的集中度是评价储罐腐蚀 下的定位新方法。例如，方卫红等 利用基于未知
[4]
状态的重要依据，因此声发射定位的精度对评价的准 波速的INGLADA算法进行储罐底板声发射源的定
位研究，仿真与试验结果显示，该方法显著提高了定
[5]
收稿日期：2024-03-25 位精度，但存在一些实用性方面的挑战。HU等 通
基金项目：黑龙江省省属本科高校优秀青年教师基础研究支持计
过未知波速的蚁群算法提出了一个适用于复杂结构
划（YQJH2023071） ；黑龙江省自然科学基金 项目（LH2022E029）
的声发射源定位方法，与传统方法相比，平均定位精
作者简介：徐海丰（1987—），男，讲师，博士，主要从事石油装备无
度提升了32%，然而，在处理高密度网格时，该算法
损检测技术的研究工作
通信作者：徐海丰，nepuxhf@163. com 的计算复杂度显著增加，故需要进一步优化以提高
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2025 年 第 47 卷 第 1 期
无损检测