机械设计与研究 ›› 2020, Vol. 36 ›› Issue (02): 143-147+157.doi: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a5146

• 论文 • 上一篇    下一篇

基于单方向周向兰姆波超声换能器铝管的缺陷定位

傅贵武;王宇华;   

  1. 佛山科学技术学院;
  • 出版日期:2020-04-26 发布日期:2020-04-26

  • Online:2020-04-26 Published:2020-04-26

摘要: 用于管道周向超声检测时,管材的对称结构和传统的电磁超声换能器(Electromagnetic Acoustic Transducer,EMAT)的多方向发射特性、以及缺陷两侧可同时产生反射等使得采集的回波信号十分复杂,并且难以保证回波信号和缺陷位置对应关系的唯一性。设计了用于管道周向检测的单方向EMAT,建立了有限元模型,仿真实现了周向Lamb波的单方向激励和传播过程,分析了单方向周向Lamb波在管道内的传播规律;在此基础上,研究了换能器位置、缺陷位置与超声传播路径之间的关系,得到了一种用于管材缺陷的定位方法,回波信号对应唯一缺陷位置。最后,对铝管管道上各位置缺陷进行了仿真、实验研究,证明了本方法的正确性和可行性。

关键词: 单方向EMAT, 周向Lamb波, 有限元仿真, 缺陷定位方法

Key words: single directional EMAT, CLamb, finite element simulation, defect location method