利用超声导波进行管道裂纹检测的数值模拟和实验研究
| 一 绪论 | 第1-20页 |
| 1 本文的研究背景 | 第11-13页 |
| 2 研究历史和现状 | 第13-18页 |
| (1) 国外的研究历史和现状 | 第13-17页 |
| (2) 国内的研究历史和现状 | 第17-18页 |
| 3 本文的主要工作 | 第18-20页 |
| 二 超声导波技术基础 | 第20-28页 |
| 1 超声导波的基本概念 | 第20页 |
| 2 超声导波的主要特征 | 第20-23页 |
| (1) 群速度和相速度 | 第21-22页 |
| (2) 导波的多模态和频散现象 | 第22-23页 |
| 3 在管状波导中激励导波 | 第23-27页 |
| (1) 周向导波的激励 | 第23-24页 |
| (2) 柱面纵向导波的激励与接收 | 第24-27页 |
| 4 本章小结 | 第27-28页 |
| 三 空心圆管中的导波 | 第28-42页 |
| 1 柱面导波 | 第28-34页 |
| (1) 基本理论 | 第28-33页 |
| (2) 频散曲线的数值计算 | 第33-34页 |
| 2 周向导波 | 第34-37页 |
| (1) 基本理论 | 第34-36页 |
| (2) 频散曲线的数值计算 | 第36-37页 |
| 3 空心圆管导波模态分析 | 第37-41页 |
| (1) L模态 | 第37-39页 |
| (2) F模态 | 第39-40页 |
| (3) T模态 | 第40-41页 |
| 4 本章小结 | 第41-42页 |
| 四 管道超声导波检测数值模拟 | 第42-64页 |
| 1 管道超声导波检测理论 | 第42-43页 |
| 2 模型的建立 | 第43-44页 |
| 3 激励信号的选取 | 第44-47页 |
| 4 数值模拟结果 | 第47-63页 |
| (1) 模态分析 | 第47-49页 |
| (2) 无裂纹模型模拟结果 | 第49-50页 |
| (3) 单裂纹检测拟结果 | 第50-57页 |
| (4) 双裂纹检测拟结果 | 第57-59页 |
| (5) 频谱分析 | 第59-60页 |
| (6) 激励导波在含裂纹管道中的传播 | 第60-62页 |
| (7) 结论 | 第62-63页 |
| 5 本章小结 | 第63-64页 |
| 五 实验研究 | 第64-73页 |
| 1 实验装置 | 第64-66页 |
| 2 检测管道的有效长度问题 | 第66-68页 |
| (1) 被测管道长度选择 | 第66页 |
| (2) 导波可有效检测的管道长度的确定 | 第66-67页 |
| (3) PZT压电陶瓷传感器环的布置 | 第67-68页 |
| 3 管道缺陷检测实验结果 | 第68-71页 |
| (1) 四米长无缺陷管道测试 | 第68-69页 |
| (2) 四米长有缺陷管道测试 | 第69-71页 |
| 4 压电陶瓷换能器环中探头片数的确定 | 第71-72页 |
| 5 本章小结 | 第72-73页 |
| 六 全文总结 | 第73-76页 |
| 参考文献 | 第76-83页 |
| 附录 | 第83-88页 |
| 致谢 | 第88-89页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 | 第89页 |