發(fā)布時(shí)間：2024-03-09 09:17

　　工業(yè)管道時(shí)常工作在外部環(huán)境溫差較大,且管道內(nèi)外結(jié)構(gòu)不同方向壓力作用復(fù)雜的工況下,易發(fā)生過度疲勞、摩擦損失、銹斑增厚、膨脹形變,進(jìn)而產(chǎn)生不同程度的腐蝕,造成不同類型的潛在威脅,倘若沒有盡早發(fā)現(xiàn)可能會(huì)在結(jié)構(gòu)內(nèi)部形成缺陷,破壞結(jié)構(gòu)安全性能,將對(duì)安全、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重危害。超聲導(dǎo)波技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展,已在結(jié)構(gòu)健康檢測領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,但由于導(dǎo)波具有多模態(tài)、頻散等特性,致使檢測信號(hào)復(fù)雜難辨,尤其在小缺陷檢測時(shí),缺陷辨識(shí)的難度將進(jìn)一步增大,給研究者提出新的挑戰(zhàn)。之外,由于管道在使用過程中,經(jīng)常會(huì)受到外力等因素的影響,在管道內(nèi)部產(chǎn)生微小裂紋,傳統(tǒng)檢測方法無法及時(shí)準(zhǔn)確判斷,因此,針對(duì)腐蝕變化情況進(jìn)行長期監(jiān)測實(shí)驗(yàn)是結(jié)構(gòu)健康檢測方法的重要步驟。本文利用超聲導(dǎo)波技術(shù),進(jìn)行了直管和彎管的缺陷檢測及辨識(shí)方法研究。主要研究內(nèi)容:根據(jù)超聲導(dǎo)波在管道中的基本傳播特性,針對(duì)不同研究目標(biāo)選取不同的超聲導(dǎo)波模態(tài);建立缺陷管道模型,為后續(xù)成像算法的分析研究提供充足的信號(hào)基礎(chǔ);對(duì)彎曲管道進(jìn)行腐蝕缺陷檢測實(shí)驗(yàn)研究,通過對(duì)檢測信號(hào)的對(duì)比分析,建立不同程度腐蝕缺陷與檢測信號(hào)特征間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,為后續(xù)腐蝕缺陷辨識(shí)奠定基礎(chǔ);通過實(shí)驗(yàn)研究...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1多模態(tài)導(dǎo)波接收波形

第2章管狀結(jié)構(gòu)中超聲導(dǎo)波的基本理論本特性度的計(jì)算相速度（cp）是導(dǎo)波理論中兩個(gè)重要概念，也播至某一位置時(shí)進(jìn)行疊加，就會(huì)以波包的形式值覆蓋起來，群速度就是這個(gè)包絡(luò)面的傳播速點(diǎn)在傳播方向上的移動(dòng)速度。過自身群速度的傳播方式在波導(dǎo)中沿著管道圖2.1所示，在圖中左端面激發(fā)超聲能....

圖2.2某一位置群速度與相速度的關(guān)系

圖2.2某一位置群速度與相速度的關(guān)系nshipbetweengroupvelocityandphasevelocityinacertainlocation文依據(jù)傳播特性大致的估算出，此超聲導(dǎo)波在圖2.2中所示的頻速度cp，分別表示為式2-1,2-2....

圖2.3鋁板的頻散曲線

波的探索研究，波在傳播過程中會(huì)產(chǎn)生反射、折射、散波具備波在傳播過程中擁有的所有特性。同樣，因頻率一員必然具備超聲導(dǎo)波擁有的一切特性[33]，除此之外，波導(dǎo)形狀的不同，進(jìn)而導(dǎo)致其還擁有多模態(tài)、頻散等其他據(jù)彈性理論可知，當(dāng)超聲導(dǎo)波在同一介質(zhì)中傳播時(shí)，即下，導(dǎo)波中某一位置的相速度會(huì)隨著....

圖2.4管狀結(jié)構(gòu)中的周向?qū)Р?br>
如圖2.4所示，從圖中可以觀察到，隨著中心頻率的變化，超聲導(dǎo)波的相速度也在逐漸發(fā)生改變。Ai表示反對(duì)稱模態(tài)，Si表示對(duì)稱模態(tài)。圖2.3鋁板的頻散曲線Fig2.3Dispersioncurveofaluminumplate根據(jù)繪制的鋁板頻散曲線，即圖2.3可知....

本文編號(hào)：3923209