基于时间-空间聚焦理论的管道大范围超声导波检测技术及其仪器研制

各类长距离充液（气）管道在运行中都存在着不同程度的损伤（截面损失）及泄漏问题，造成了很大的经济和资源浪费。超声导波技术具有沿传播路径衰减小，传播距离远的特点，在检测信号中包含从激励点到接收点间的整体信息，非常适合长距离管道（充液或带包覆层）的高效检测。国内现有导波检测仪器完全依赖进口，且检测原理基于传统的声时及衰减参数检测，对小缺陷的检测灵敏度不高，在实现缺陷的圆周定位上也存在困难。本课题提出一种基于时间-空间聚焦理论的管道大范围导波检测技术，即：首先在特定的激励信号下实验获得不同模态的缺陷波形，在对该信号做时间反转处理后再重新激励，利用其在传播过程中的时间-空间聚焦特性，将大部分能量聚集到被检缺陷处，以提高缺陷检测的灵敏度或增加检测距离，并实现缺陷的轴向、周向定位。基于该技术研制仪器将填补国内空白，并有望获得优于现有国外导波检测仪器的检测效果，为评价管网的健康状况提供更有效的手段。