薄壁小直径管道导波探伤的传感器布置方案优化

摘要：

研究传感器布置对导波沿薄壁金属管道的频散特性、模态转换和缺陷定位的影响规律。其步骤为：首先，采用ANSYS软件建立薄壁小直径的无缺陷管道和缺陷管道有限元模型；采用瞬态动力学分析方法，对管道端部周向各节点施加轴向瞬时位移载荷，模拟超声传感器激发L(0,2)模态波；根据脉冲?回波信号的时间历程曲线，定义回波分辨率、反射系数。其次，分析缺陷的轴向位置精度以及4种传感器布置方案对导波频散、模态转换、周向定位和反射系数的影响。研究结果表明：增加传感器数量可有效抑制弯曲模态和导波频散的发生，并增强回波信号的幅值；当传感器数量小于4个时，难以对裂纹缺陷进行周向定位；反射系数随传感器数量的增加呈线性增大。

关键词：管道、导波、传感器布置、频散特性、反射系数

所属期刊栏目：47

分类号：TM8;TM113(高电压技术)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51175383Project51175383 supported by the National Natural Science Foundation of China

在线出版日期：2016-09-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：2254-2259