壓力管道廣泛應(yīng)用于石油化工、電站、軍工等能源行業(yè)領(lǐng)域,因其工作環(huán)境極為惡劣,長期工作在高溫、高壓、易腐蝕等環(huán)境下,受各種外力作用或自身制造工藝原因致使裂紋產(chǎn)生不可避免,進(jìn)而影響管道的安全運(yùn)行。因此,管道裂紋檢測對管道安全評價具有重要意義。根據(jù)裂紋的走向角度,管道裂紋可以分為軸向裂紋、周向裂紋和斜向裂紋。裂紋檢測有超聲導(dǎo)波、漏磁、彈性波等多種技術(shù)方法,其中超聲導(dǎo)波法是裂紋檢測的主要技術(shù)之一。目前,國內(nèi)外管道裂紋檢測超聲導(dǎo)波法主要采用周向?qū)Рê洼S向?qū)Р?分別實(shí)現(xiàn)軸向、周向裂紋檢測。在進(jìn)行管道檢測過程中,超聲波遇到斜裂紋缺陷時,反射超聲波主聲束的傳播方向不再沿管道的軸向和周向,而沿管道的螺旋方向傳播,即為管道螺旋導(dǎo)波。受超聲波聲場指向性的制約,軸向和周向探頭無法較好接收到主聲束沿著螺旋方向傳播的超聲導(dǎo)波。論文針對螺旋導(dǎo)波技術(shù)進(jìn)行管道裂紋檢測的問題,開展了理論、仿真、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)等大量的研究工作,取得了部分新穎性的研究成果。論文對螺旋超聲導(dǎo)波進(jìn)行了數(shù)理描述,推導(dǎo)了螺旋導(dǎo)波主聲束的傳播方程。針對螺旋導(dǎo)波接收的技術(shù)難點(diǎn),論文研究了管道螺旋超聲導(dǎo)波的理論基礎(chǔ),通過對固體形變時體元的應(yīng)力和應(yīng)變分析,結(jié)合...

【文章頁數(shù)】：157 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1管道裂紋Fig.1.1Thecrackinthepipe

國內(nèi)各類管道安全事故高達(dá)1000多起[11]。1999年美國貝靈漢鎮(zhèn)油管爆燃造成3人死亡，該次爆炸事故給該公司高層負(fù)責(zé)公司帶來無法挽回的重大影響[12]。（4）裂紋在材料斷裂過程中起決定作用，裂紋檢測為管道完整性評價提供依據(jù)管道缺陷種類繁多，在管道受損諸多破壞中，裂紋損....

圖1.2管道周向焊縫Fig.1.2Thecircumferentialweldinthepipe

圖1.2管道周向焊縫Fig.1.2Thecircumferentialweldinthepipe中裂紋的無損檢測技術(shù)中，目前主要有漏磁裂紋壓電阻抗裂紋檢測技術(shù)、聲發(fā)射裂紋檢測技術(shù)、測技術(shù)技術(shù)[16]依據(jù)于鐵磁性材料在外磁場感應(yīng)作用下的增大。利用磁敏元件對被測材料....

圖1.5圓管中沿軸向傳播的導(dǎo)波Fig.1.5Theguidedwavepropagatingalongthelongitudinaldirectionofthetube

圖1.5圓管中沿軸向傳播的導(dǎo)波idedwavepropagatingalongthelongitudinaldir測出構(gòu)件中的多數(shù)缺陷，應(yīng)用時，為保，檢測前需對被檢工件表面進(jìn)行清潔、合純凈的耦合劑[25,26]。ElectromagneticAcousticT....

圖1.7管道軸向?qū)Рㄖ髀暿鴤鞑シ较蚴疽鈭D

的檢測技術(shù)中，目前有利用相控陣實(shí)現(xiàn)的壓電較多。國內(nèi)研究電磁超聲檢測的大部分是軸向仿真建模分析階段。國外采用電磁超聲檢測技波模式的檢測系統(tǒng)。研究一種簡單、便捷的電的斜向裂紋是目前發(fā)展方向。圖1.6管道周向?qū)Рㄖ髀暿鴤鞑シ较蚴疽鈭Donalpropagationdirectio....

本文編號：3911864