摘要：随着纤维增强塑料压力容器广泛应用,相关的国家法规和标准需要不断完善,并加快与国际标准接轨。通过对ASMEⅩ《Fiber-reinforced plastic pressure vessels》的理解与分析,阐述了其中与纤维增强塑料压力容器设计与工艺规范认证相关的技术内容,并对其中的评定检查与试验要点进行了解读。

摘要：针对插入式管座角焊缝特殊的结构特征,提出了柔性相控阵置于管子内壁进行检测的新方法,建立了柔性相控阵水钢界面波束聚焦模型。利用CIVA软件仿真设计了插入式管座角焊缝专用柔性相控阵探头参数,包括声场仿真和缺陷响应。最后,根据设计的相控阵参数研制了探头,对自行开发的插入式管座角焊缝试样进行了检测试验。结果表明,该技术可以有效地检测出插入式管座角焊缝中的裂纹、夹渣、气孔等常见缺陷,大大提高了检测效率,有望实现工程应用。

摘要：针对换热器管板角焊缝的结构特征,分析了相控阵声场的聚焦性能。以波束的主瓣尖锐、较低的旁瓣、消除栅瓣为相控阵探头的设计准则,对相控阵参数进行优化分析。利用CIVA软件对相控阵声场进行建模仿真,确定了阵元数目、阵元尺寸、偏转角、超声波频率等相控阵探头参数。最后,根据优化后的相控阵参数研制了探头,并进行了角焊缝试样的检测试验。试验结果表明,优化后的探头可以有效地检测出换热器管板角焊缝中的气孔、未熔合等缺陷。

摘要：厚壁筒形件的周向超声检测过程中,超声波对内表面径向缺陷检测的灵敏度受到多种因素的影响。常规的超声检测技术存在灵敏度低、缺陷定位困难等难点;采用聚焦技术可提高检测的灵敏度,但横波接触聚焦法的检测范围受曲面和声场结构等因素限制。采用柔性超声相控阵聚焦技术,根据曲面形状设计聚焦法则,可以有效地解决厚壁筒形件径向缺陷超声检测的技术难题。试验结果表明:提出的柔性相控阵聚焦技术对厚壁筒形件内表面径向缺陷具有较高的检测信噪比。

摘要：采用凸面超声相控阵探头对管状设备进行内检测,针对水-钢二层介质的结构特征,理论分析了相控阵声场的聚焦性能。根据近场球面波束形成模型,按声束路径求得的延时时间作为各阵元的提前激发时间,设计了水-钢二层介质相控阵聚焦法则。利用CIVA软件对相控阵声场进行建模仿真研究,确定了阵元数目、阵元尺寸、超声波频率等相控阵探头参数。最后,根据优化后的相控阵参数研制了512大阵元数双层结构的圆环形探头,再通过带有人工缺陷的管状模拟试样进行检测试验。结果表明:提出的方法对腐蚀、气孔缺陷具有更好的检测灵敏度和效率,能够实现管状设备的腐蚀和埋藏缺陷的内检测。

摘要：根据流量计的结构尺寸,提出了利用相控阵技术进行扇形扫查(简称扇扫)的检测方法。首先,分析了探头频率、阵元尺寸、扫查方式等因素对该流量计检测性能的影响。其次,利用CIVA软件进行声场仿真,得到了优化的相控阵设计参数,并以此为依据设计专用相控阵探头。最后,设计了含未熔合、未焊透、裂纹、气孔的4大类常见缺陷的流量计焊接试块,进行缺陷响应研究,成功检测出上述4大类常见缺陷,从而验证了本设计的探头对不同缺陷的检测能力。

摘要：针对超声相控阵探头的几种常见形式,根据阵列不同的排列方式和用途,分别介绍了各种探头的特点与适用范围;简要介绍了国内外相控阵探头的研发应用情况;对于复杂特殊结构件的检测,引入了新型专用相控阵探头的理念,并详细阐述了2个专用相控阵探头开发应用的典型案例,包括开发总体思路以及设计流程、检测试验等,为相控阵技术的推广应用起到借鉴作用。

摘要：针对夹套中充满导热油的夹套管,提出了利用超声相控阵技术来实现对夹套内管的腐蚀成像。理论分析了超声波在3层介质中传播的声学特性,并推导出相控阵在夹套管中的延时计算公式。利用CIVA软件对夹套管声场进行建模仿真研究,分析超声波在夹套管中的声场仿真图,从而确定了阵元数目、阵元尺寸及超声波频率等相控阵探头参数。最后,在CIVA软件缺陷响应的模块下,设计了内管为阶梯形状的试样,利用设计的相控阵探头,成功实现了对内外径分别为200mm和250mm、夹套中充满导热油的夹套内管的腐蚀检测。研究表明,通过合理设置相控阵工艺参数,可以实现对夹套内管的腐蚀检测。

摘要：为了提高插入式管座角焊缝超声检测的缺陷检出率,提出了利用刚性相控阵在管座上进行扇形扫查,结合柔性相控阵在接管内壁进行线性扫查的方法,从而实现对此类焊缝的声束全覆盖检测。首先,讨论了不同检测面的选择对缺陷检出率的影响;接着,利用CIVA软件仿真并分析了两种检测方法对不同缺陷的检出情况;最后,对自行设计的插入式管座角焊缝试样进行了检测。试验结果表明,同时利用这两种方法进行检测,可以有效提高缺陷检出率。

摘要：为研究涌潮作用下弯道段与直道段丁坝局部冲刷差异,采用物理模型进行试验研究,分别用整体模型模拟弯道段丁坝,水槽断面模型模拟直道段丁坝。结果表明:涌潮作用下,位于弯道的丁坝局部冲刷坑较直道段深0.40~2.50 m;研究得出充分防护时涌潮作用下直道段、弯道段典型丁坝坝头局部冲刷经验公式,可供丁坝设计参考。