【摘 要】
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出于运行效率和安全因素的考虑,核电聚乙烯(PE)管电熔接头往往具有大直径、大壁厚.现有相控阵超声检测技术通常假设被检材料为线弹性,以理想声波动方程为依据开发,不符合超声波在黏弹性材料PE中实际传播规律.针对大尺寸(厚度40～80mm)PE电熔接头,目前尚无有理论支持的有效的超声检测技术.本文以Szabo模型波动方程为基础,提出了考虑PE黏弹性的相控阵辐射声场的数值模拟方法,并通过SAM试验验证有效
【机 构】
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浙江大学化工机械研究所,浙江杭州 310027
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出于运行效率和安全因素的考虑,核电聚乙烯(PE)管电熔接头往往具有大直径、大壁厚.现有相控阵超声检测技术通常假设被检材料为线弹性,以理想声波动方程为依据开发,不符合超声波在黏弹性材料PE中实际传播规律.针对大尺寸(厚度40～80mm)PE电熔接头,目前尚无有理论支持的有效的超声检测技术.本文以Szabo模型波动方程为基础,提出了考虑PE黏弹性的相控阵辐射声场的数值模拟方法,并通过SAM试验验证有效.接着,对比研究了超声波在PE和理想介质中的远距离传播过程,发现超声波在PE中会发生声衰减和声频散,并由此得到:大尺寸PE管电熔接头的检测频率应不大于2.5MHz.最后,基于PE相控阵超声检测延迟时间的研究,详细分析了现有超声检测技术的使用条件和局限性.
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