基于SH导波的防腐层能量密度检测机理研究

作     者：杨理践 吕瑞宏 高松巍 刘斌 Yang Lijian;Lv Ruihong;Gao Songwei;Liu Bin

作者机构：沈阳工业大学信息科学与工程学院沈阳110870 

基　　金：科技部国家重大仪表专项(2012YQ090175) 国家863计划(2012AA040104) 国家自然科学基金(61571308) 辽宁省教育厅项目(L2015388)资助 

出 版 物：《仪器仪表学报》 (Chinese Journal of Scientific Instrument)

年 卷 期：2016年第37卷第5期

页      码：1101-1109页

摘      要：涂敷防腐层是确保油气管道完整性非常重要的手段,但因环境或外力等因素使防腐层产生剥离、孔洞等缺陷。本文针对埋地管道外涂防腐层轴向剥离、孔洞缺陷,利用粘弹性动力学理论建立能量平衡单元体F的双层结构波动模型,对单元体F的频散特性、能量密度和导波衰减进行理论分析和数值计算,并设计SH-EMAT换能器进行了防腐层剥离缺陷实验研究。研究表明:防腐层剥离程度可引起单元体F中各模态频散特性变化,防腐层剥离厚度越大,SH导波模态对应相速度、群速度越大,且差异显著。在一定频率范围内,其相速度与防腐层剥离缺陷尺寸成正比。导波能量衰减依赖于能量密度因子QE且独立于导波模态,能量密度趋向于防腐层等效粘弹性介质的剪切速度倒数;单元体F中能量密度因子QE的特征参数可为管道防腐层剥离、孔洞缺陷内检测的量化研究提供理论依据。

主 题 词：电磁SH波 管道防腐层缺陷 频散特性 能量密度 

学科分类：07[理学] 08[工学] 070206[070206] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 081102[081102] 0811[工学-水利类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.0254-3087.2016.05.018

馆 藏 号：203474923...