一种基于时间反转周向Lamb波的大口径厚壁管道缺陷定位方法

摘要

本发明涉及一种基于时间反转周向Lamb波的大口径厚壁管道缺陷定位方法，其将管道中的缺陷视为一个波源，将周向Lamb波与缺陷相互作用产生的散射信号视为由该波源发出，散射信号被多通道传感器接收、截取并翻转后又被二次激励，实现了对大口径厚壁管道内壁小缺陷检测；利用时间反转聚焦原理，信号必将在波源（即缺陷）位置聚焦，从而产生具有较高幅值的缺陷回波信号，以此可判断缺陷的存在；同时根据时间反转对周向Lamb波频散和多模态效应的补偿特性，直达信号也将发生部分聚焦，以此为时间基准，实现了大口径管道缺陷的周向定位。可通过以下两种方式实现该过程：应用传感器阵列和多通道信号激励接收系统进行检测；应用一对传感器和单通道信号激励接收系统进行检测。该方法解决了时间反转超声检测中时间基准难找、缺陷难定位等问题。

主权项

一种基于时间反转周向Lamb波的大口径厚壁管道缺陷定位方法，其特征在于：通过以下两种方式实现，应用传感器阵列和多通道信号激励接收系统进行检测；全部传感器布置在同一个被测圆周上，距缺陷最近的传感器与其他传感器保持相对较大距离，而其余传感器等间距布置，并且确保该间距尽可能小；在时间反转过程中，距缺陷最近的传感器与其余传感器始终处于不同的工作模式即激励或接收；应用一对传感器和单通道信号激励接收系统进行检测；两传感器布置在同一个被测圆周上，距离缺陷近的传感器固定不动并始终工作在激励模式，而另一传感器沿圆周方向移动多个位置且始终工作在接收模式；整个过程需确保另一传感器在较小范围内移动，且两传感器之间距离相对较大。