基于導(dǎo)波的彎管裂紋缺陷的檢測(cè)
本文關(guān)鍵詞:基于導(dǎo)波的彎管裂紋缺陷的檢測(cè) 出處:《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》2015年06期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 導(dǎo)波 彎管 裂紋缺陷 頻率 小波降噪
【摘要】:為了探究超聲導(dǎo)波在90°彎頭所引起的模態(tài)轉(zhuǎn)換對(duì)檢測(cè)造成的影響,采用試驗(yàn)和模擬的方法來研究導(dǎo)波在90°彎頭中的傳播特性,利用周向均布的長(zhǎng)度伸縮型壓電片激發(fā)導(dǎo)波L(0,2)模態(tài),對(duì)彎頭及彎頭兩端直管道上的周向裂紋缺陷進(jìn)行位置識(shí)別;并對(duì)比直管道檢測(cè)結(jié)果,研究彎頭對(duì)導(dǎo)波模態(tài)轉(zhuǎn)換的影響。采用小波分析對(duì)試驗(yàn)信號(hào)進(jìn)行降噪處理,試驗(yàn)結(jié)果表明,L(0,2)模態(tài)導(dǎo)波穿過彎頭后發(fā)生模態(tài)轉(zhuǎn)換,產(chǎn)生彎曲模態(tài)F(1,2)。彎頭處裂紋缺陷的檢測(cè)敏感性與其所在位置有關(guān),彎頭外側(cè)的檢測(cè)敏感性最高;且檢測(cè)敏感性與激發(fā)頻率有一定關(guān)系,在較高的激發(fā)頻率(120~130 k Hz)下,彎頭兩端直管道上裂紋缺陷檢測(cè)的敏感性最高;當(dāng)激發(fā)頻率處于較低頻率(80 k Hz)時(shí),導(dǎo)波對(duì)彎頭內(nèi)側(cè)缺陷檢測(cè)的敏感度最高。因此提出采用不同激發(fā)頻率的導(dǎo)波對(duì)帶有彎頭的管道系統(tǒng)進(jìn)行綜合檢測(cè)的方法。利用數(shù)值模擬的方法對(duì)導(dǎo)波在彎頭處的傳播特性進(jìn)行研究,模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)論相吻合。
[Abstract]:In order to investigate the influence of mode conversion caused by ultrasonic guided wave at 90 擄bend, the propagation characteristics of guided wave in 90 擄bend were studied by means of experiment and simulation. The circumferential crack defects on the straight pipe of the elbow and the two ends of the bend are identified by using the L0 / 2 mode of the longitudinal telescopic piezoelectric plate excited by the circumference-distributed piezoelectric plate. The effect of elbow on the mode conversion of guided wave is studied. Wavelet analysis is used to reduce the noise of the test signal, and the test results show that L0. (2) Mode transition occurs after the modal guided wave passes through the elbow, resulting in the bending mode F1. The sensitivity of crack detection at the bend is related to its location, and the sensitivity is highest on the outside of the bend. The sensitivity of detection is related to the excitation frequency. At a higher excitation frequency of 120kHz, the sensitivity of crack detection on straight pipe at both ends of elbow is the highest. When the excitation frequency is at a lower frequency of 80 kHz). The guided wave has the highest sensitivity to the detection of the inner defect of the elbow. Therefore, a method of synthetically detecting the tube system with the elbow by using the guided wave with different excitation frequency is proposed. The method of numerical simulation is used for the detection of the guided wave at the bend. The propagation characteristics are studied. The simulation results are in agreement with the experimental results.
【作者單位】: 華東理工大學(xué)承壓系統(tǒng)與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51175178)
【分類號(hào)】:TG115.285
【正文快照】: 0前言1超聲導(dǎo)波作為一種新型的無損檢測(cè)手段被廣泛應(yīng)用在石油、天然氣和發(fā)電廠等領(lǐng)域,它能夠?qū)艿郎系母黝惾毕葸M(jìn)行快速、精確檢測(cè),尤其適用于人難以接近的管道系統(tǒng)的檢測(cè),目前在直管道檢測(cè)方面已經(jīng)取得了非常大的進(jìn)展[1-4]。然而在實(shí)際應(yīng)用中,管道系統(tǒng)里存在較多的90°彎頭,
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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