仪器仪表学报

作者：金士杰，张 波，王志诚，孙 旭，林 莉

单位：金士杰,1.大连理工大学无损检测研究所,,张 波,1.大连理工大学无损检测研究所,,王志诚,1.大连理工大学无损检测研究所,,孙 旭,1.大连理工大学无损检测研究所,,林 莉,1.大连理工大学无损检测研究所,

关键词：超声衍射时差法;管道;周向扫查;盲区;自适应解卷积

基金：国家自然科学基金（51905079）、辽宁省“兴辽英才计划”项目（XLYC1902082）资助

利用超声衍射时差法(TOFD)沿管道外表面实施周向扫查时,受管道曲率和直达纵波脉冲宽度共同影响,在近表面区域形成分层盲区。本文采用自适应解卷积方法,选取与混叠信号主频接近的子带直达纵波信号作为参考信号,进行解卷积与自回归谱外推处理,拓宽有效频带范围,实现时域信号脉冲压缩,并结合周向扫查图像中端点衍射波确定缺陷深度。实验结果表明,对于外壁半径100.0mm、壁厚30.0mm,以及外壁半径148.0mm、壁厚27.0mm的碳钢管道,在中心频率5MHz、探头中心距87mm的检测条件下,自适应解卷积方法能够将管道近表面分层盲区范围减少约60%,且到直达纵波声线距离不小于4.0mm缺陷的深度定量误差不超过10.6%。同常规频谱分析方法和自回归谱外推方法相比,自适应解卷积方法具有更优的盲区抑制效果,且能够准确定量前者难以检测的缺陷,测量误差不超过5.8%。

来源：2022年第5期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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