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压电超声SH导波管道测厚方法优化及系统设计
1
作者
杨慧泉
伍剑波
+5 位作者
夏慧
潘小凤
陈建
刘昭廷
罗阳
侯永宾
《应用声学》
CSCD
北大核心
2024年第5期1102-1112,共11页
为深入探究水平剪切(SH)波在有界平板中的传播特性,该研究从SH波的基本理论出发,根据无限大平板中传播的SH0波的非频散特性,开展有界平板结构中SH0波传播特性的仿真分析和实验验证。结果表明,在频厚积参数为3.0 MHzmm的激励条件下,有界...
为深入探究水平剪切(SH)波在有界平板中的传播特性,该研究从SH波的基本理论出发,根据无限大平板中传播的SH0波的非频散特性,开展有界平板结构中SH0波传播特性的仿真分析和实验验证。结果表明,在频厚积参数为3.0 MHzmm的激励条件下,有界平板结构中传播的SH0波能够保持优良的非频散特性。在此研究基础上,针对利用SH导波在测厚研究中存在的耦合效果不佳、回波信号杂乱等共性问题,借助平板型波导条设计了一套基于压电超声SH0导波的管道壁厚测量装置,并基于该测厚设备开展了管道壁厚检测实验。实验结果表明,所设计的“预固定”加“二次固定”耦合方法有效解决了耦合难题;基于该测厚装置提出了忽略首次回波信号的管道壁厚计算方法,该方法能够从原始回波信号中更加精确地计算出壁厚值,将测量值精度误差控制在0.05 mm以内。该文提出的研究方法为工业管道的壁厚检测和长期在线监测提供了新的解决思路,在工程实践中具有重要的参考价值和指导意义。
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关键词
有界平板结构
压电超声导波
SH波传播特性
管道壁厚检测
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职称材料
题名
压电超声SH导波管道测厚方法优化及系统设计
1
作者
杨慧泉
伍剑波
夏慧
潘小凤
陈建
刘昭廷
罗阳
侯永宾
机构
四川大学机械工程学院
中国石油塔里木油田分公司
出处
《应用声学》
CSCD
北大核心
2024年第5期1102-1112,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2022YFF0605600)
四川省区域创新合作项目(2023YFQ0060)
四川省科技计划项目(2023YFS0413)。
文摘
为深入探究水平剪切(SH)波在有界平板中的传播特性,该研究从SH波的基本理论出发,根据无限大平板中传播的SH0波的非频散特性,开展有界平板结构中SH0波传播特性的仿真分析和实验验证。结果表明,在频厚积参数为3.0 MHzmm的激励条件下,有界平板结构中传播的SH0波能够保持优良的非频散特性。在此研究基础上,针对利用SH导波在测厚研究中存在的耦合效果不佳、回波信号杂乱等共性问题,借助平板型波导条设计了一套基于压电超声SH0导波的管道壁厚测量装置,并基于该测厚设备开展了管道壁厚检测实验。实验结果表明,所设计的“预固定”加“二次固定”耦合方法有效解决了耦合难题;基于该测厚装置提出了忽略首次回波信号的管道壁厚计算方法,该方法能够从原始回波信号中更加精确地计算出壁厚值,将测量值精度误差控制在0.05 mm以内。该文提出的研究方法为工业管道的壁厚检测和长期在线监测提供了新的解决思路,在工程实践中具有重要的参考价值和指导意义。
关键词
有界平板结构
压电超声导波
SH波传播特性
管道壁厚检测
Keywords
Bounded plate structure
Piezoelectric ultrasonic guided wave
SH wave propagation characteristics
Pipeline wall thickness detection
分类号
TB55 [理学—声学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
压电超声SH导波管道测厚方法优化及系统设计
杨慧泉
伍剑波
夏慧
潘小凤
陈建
刘昭廷
罗阳
侯永宾
《应用声学》
CSCD
北大核心
2024
0
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