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水-钢界面凸面相控阵声场仿真

  • 资料大小：

  • 更新时间：

    2016-08-23

  • 授权方式：

    共享学习

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    PDF

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    http://www.ndt88.com

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资料简介

采用凸面超声相控阵探头对管状设备进行内检测，针对水-钢二层介质的结构特征，理论分析了相控阵声场的聚焦性能。根据近场球面波束形成模型，按声束路径求得的延时时间作为各阵元的提前激发时间，设计了水-钢二层介质相控阵聚焦法则。利用CIVA软件对相控阵声场进行建模仿真研究，确定了阵元数目、阵元尺寸、超声波频率等相控阵探头参数。最后，根据优化后的相控阵参数研制了512大阵元数双层结构的圆环形探头，再通过带有人工缺陷的管状模拟试样进行检测试验。结果表明：提出的方法对腐蚀、气孔缺陷具有更好的检测灵敏度和效率，能够实现管状设备的腐蚀和埋藏缺陷的内检测。

所属栏目

超声相控阵检测技术应用专题浙江省质量技术监督系统科研计划资助项目（20160123）

收稿日期

2016/8/23

作者单位

郭伟灿:浙江省特种设备检验研究院, 杭州 310020
钱盛杰:宁波市特种设备检验研究院, 宁波 315048
缪存坚:浙江省特种设备检验研究院, 杭州 310020

联系人作者

郭伟灿(gwcndt@126.com)

备注

郭伟灿(1968-),男,博士,教授级高工,主要从事承压设备检验与无损检测工作

引用该论文:

GUO Weican,QIAN Shengjie,MIAO Cunjian.Convex Phased Array Simulation of Water-Steel Interface Acoustic Field[J].Nondestructive Testing,2017,39(5):70～75
郭伟灿,钱盛杰,缪存坚.水-钢界面凸面相控阵声场仿真[J].无损检测,2017,39(5):70～75


参考文献

【1】

杨理践,张国光,刘刚. 管道漏磁内检测技术[M].北京:化学工业出版社, 2014.

【2】

刘慧芳,张鹏,周俊杰,等. 油气管道内腐蚀检测技术的现状与发展趋势[J]. 管道技术与设备, 2008(5):46-48.

【3】

李响. 管道视觉检测技术的研究[D].沈阳:沈阳工业大学, 2009.

【4】

肖雄. 换热管内旋转超声检测技术[J]. 压力容器, 2013, 30(9):60-64.

【5】

赵晶. 管道腐蚀裂纹超声内检测信号处理研究[D].北京:北京化工大学, 2008.

【6】

郑晖,林树青. 超声检测[M].北京:新华出版社,2008.

【7】

施克仁,郭寓岷. 相控阵超声成像检测[M]. 北京:高等教育出版社,2010.

【8】

钱盛杰,郭伟灿.换热器管板角焊缝相控阵超声声场CIVA仿真和检测[J].无损检测,2015,37(1):11-15.

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【关键词】 管状设备 内检测 超声检测 相控阵 超声仿真  郭伟灿 钱盛杰 缪存坚

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