供水管网系统中,管道泄漏一直是供水企业面临的十分严峻的问题,因此,对泄漏点定位检测具有很大的实际应用价值。供水管网漏损检测方法众多,其中声学检测应用较多。本文以供水管道的泄漏为背景,利用实验室搭建的供水管道泄漏检测装置收集泄漏声波信号,通过信号分析来实现供水管道泄漏点的检测定位。主要研究内容为:(1)了解供水管道泄漏定位检测的理论基础。利用声波在管道传播的模型,结合互相关分析原理,推导出泄漏点定位的基本公式,为泄漏点定位提供理论依据。(2)分析了在单因素如不同管材、不同管径、不同连接方式、不同压力、不同温度以及不同介质温度条件下,供水管道泄漏声信号的变化规律,不同管材泄漏声波特征不同,主要影响因素不同。其中钢管的泄漏声信号的频率明显大于PE管和UPVC管,供水管道的配件如弯头、三通对信号有衰减作用;还分析了供水管道在多因素交互影响下,泄漏声信号的变化规律,钢管的泄漏声信号受连接方式的影响要比介质温度的大,受介质温度的影响要比泄漏点形状的大。(3)结合小波变换能有效地区分信号中的突变部分和噪声,提高泄漏点信号特征的判断的特点,对供水管道泄漏点进行定位检测,减小了泄漏点定位的误差。(4)最后,采用优化方法针对不同管材分别建立了泄漏点定位的优化模型,并选择遗传算法求解,结果显示该方法大大减小了供水管道泄漏点定位误差。经优化后钢管、PE管和UPVC管的定位误差分别减小了68.6%~96.4%、47.7%~57.1%和18.3%~44.4%,且优化后原定位误差大于0.5米的均减小到0.5米以下,可以保证管道维修开挖范围的准确和修复及时。