PLC控制器MVI56-MCM
目前工业界常用的五大无损检测方式包括:渗透检测,磁粉检测,涡流检测,超声波检测,射线检测。在这五种检测方式中,超声波检测由于适用范围广(既可检测金属,也可检测非金属),对人体无害而应用较为普遍。目前常规的超声波检测主要使用体波,只能检测探头覆盖区域或者探头周围很小范围,因此通常采用逐点检测的方法。逐点检测方法的缺点就是检测效率低,检测成本高。而使用超声导波的无损检测技术则可以有效地解决这一问题。
超声导波是目前常规应用超声体波的叠加组合。在无限均匀各向同性弹性介质中,只存在两种超声波:纵波和横波,这两种超声波称为超声体波,二者分别以各自的特征速度传播而无波型耦合。在有限尺寸波导(如平板、圆管)中传播的纵波和横波由于受到边界的制约以及在边界处发生不断的模态转换,将会产生沿波导传播的超声导波。因此超声导波是由超声体波(包括纵波和横波)在波导上下界面间反射叠加而形成的沿波导传播的一种应力波。
由于超声导波是在具有上下界面的固体中传播的应力波,其衰减主要是由材料吸收造成的,因此与传播距离成正比。而超声体波在固体材料是从激发点向三个方向扩散,其衰减与传播距离的平方成正比。因此超声导波的衰减相对体波来说小很多,可以沿波导传播很长距离。
基于超声导波传播距离长的特点,其在无损检测应用中可以实现一次检测数米距离,是对传统逐点扫描方式的极大改进。同时,对于发电领域和石化领域常见的包覆及埋地结构,利用超声导波检测技术只需要一点接入就可以检测数米距离,不需要完全暴露结构,可以极大的提高效率并降低成本。
由于超声导波检测距离长、范围广,具有在线应用潜力,可以作为结构健康状态检测(SHM)的技术手段。
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