研究方向二：油气储运设施健康诊断

解决油气储运设施腐蚀缺陷、裂纹、变形等损伤的检测与预测问题，油气管道泄漏监测与定位问题，以及剩余强度评价和剩余寿命预测问题，形成油气储运设施健康诊断技术体系。

主要设有三方面研究内容：

（1）油气储运设施损伤检测

腐蚀缺陷、裂纹、变形等损伤是油气储运设施的重大安全隐患，对其进行有效检测是防止事故、保障健康运行的必要措施。该方向开展超声、漏磁、涡流、射线等检测技术的适用性研究；通过理论建模与试验测试，对缺陷特征响应信号进行敏感性分析与智能化提取；探索响应信号的多尺度特征值与缺陷特征、尺度和位置的关联规律；基于神经网络及数据融合技术，研究缺陷定量定位精确表征方法。在此基础上，结合智能机器人技术，研发储运设施高精度检测设备，形成科学的损伤诊断技术与装备，为油气储运设施安全运行提供保障。

（2）油气储运设施泄漏监测

油气泄漏是导致安全事故发生的重要因素，快速准确的监测是需要解决的关键问题。该方向综合运用储运工艺、传热传质学、物理学以及仪表与信号处理技术，通过理论研究、数值模拟和实验测试，对不同类型泄漏检测方法的适用性进行研究，揭示泄漏发生特征参数变化规律及信号传播和衰减规律，形成泄漏信号处理与特征提取技术。基于负压波法、光纤传感器法、激光扫描法、声波法等检测方法与信息融合技术，建立泄漏监测与定位模型，实现泄漏监测与定位系统的研制。研究油气泄漏的内在变化规律，增强泄漏监测和定位系统的自适应和自学习能力，形成适用于油气储运设施的泄漏监测与定位系统。

（3）风险评估与预防

含缺陷的油气储运设施在功能载荷、环境载荷、偶然载荷等共同作用下，当应力或应变达到临界值时将发生失效。该方向运用弹塑性力学方法研究腐蚀、裂纹、焊接、凹陷等缺陷对结构应力、应变与变形分布规律的影响；依据材料力学行为分析建立基于应力或应变的失效判据；理论分析、数值模拟与试验验证相结合，判定缺陷性质、分析缺陷致因、研究缺陷失效模式与失效机理，探讨缺陷剩余强度评价模型适用性；研究缺陷的增长机理和增长规律，建立剩余寿命预测模型，形成判废理论体系，提出阻止或延缓缺陷扩展的科学措施。