超聲導(dǎo)波管道缺陷檢測(cè)的數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、管道缺陷檢測(cè)是石油、化工等行業(yè)的一項(xiàng)迫切需求的技術(shù)，近年來發(fā)展起來的超聲導(dǎo)波技術(shù)，能夠進(jìn)行快速、長(zhǎng)距離、大范圍、相對(duì)低成本的管道缺陷檢測(cè)，因而受到廣泛關(guān)注。但是，為了獲得不同缺陷的反射回波特性，指導(dǎo)實(shí)際的管道檢測(cè)，需要進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)，成本高昂。因此，采用數(shù)值模擬的方法，獲得各類缺陷對(duì)導(dǎo)波的反射特性，是一種成本低、效率高的研究方法。 本課題采用有限元軟件ANSYS，對(duì)裂紋和孔形的管道缺陷檢測(cè)進(jìn)行了數(shù)值模擬，并對(duì)裂紋缺陷檢測(cè)進(jìn)行了實(shí)

2、驗(yàn)研究，具體包括以下工作： (1)采用有限元軟件ANSYS，分別建立了帶有裂紋缺陷和孔形缺陷的三類管道模型：平面單元模型、殼單元模型和實(shí)體單元模型，總結(jié)了各類模型的建模方法和模型參數(shù)選取原則，并對(duì)三類模型的特點(diǎn)進(jìn)行了對(duì)比。 (2)采用有限元方法，利用L(0，2)和T(0，1)模態(tài)導(dǎo)波，對(duì)非通透的周向裂紋以及通透的周向裂紋、軸向裂紋和斜裂紋缺陷的檢測(cè)進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算，并通過檢測(cè)波形及反射系數(shù)曲線，獲得了裂紋缺陷的反射特性。