基于压电陶瓷换能器的埋地管道缺陷监测研究

徐阳; 罗明璋; 杜国锋

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基于压电陶瓷换能器的埋地管道缺陷监测研究

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为准确监测埋地管道缺陷,采用压电陶瓷换能器在埋地管道中激励出纵向模态超声导波进行缺陷监测研究,分析了超声导波在埋地管道中的传播规律并建立频散方程,通过数值求解绘制了埋地管道频散曲线。根据频散曲线性质选择纵向L(0,2)模态导波用于管道缺陷监测,通过建立试验系统对理论分析的正确性进行了验证,并将时间反转法引入埋地管道缺陷监测过程。现场试验结果表明:采用直接导波法进行埋地管道缺陷监测,由于管道周围土体的影响,导波能量将会有更多衰减,且干扰噪声变大,监测信号的信噪比降低;而采用时间反转法进行埋地管道缺陷监测,利用时间反转导波的时间和空间聚焦效应,缺陷反射回波信号幅值得到明显增强,更易于从干扰信号中进行提取、分析和定位。研究结论为提高超声导波对埋地管道缺陷监测能力提供了一条新途径。

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来源
《石油机械》 |2022年第5期|127-133|共7页
作者
徐阳; 罗明璋; 杜国锋;
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作者单位

长江大学电子信息学院;

长江大学城市建设学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类油气管道;
关键词
压电陶瓷换能器; 超声导波; 埋地管道; 频散曲线; 时间反转法; 信噪比;

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