管道是我国输送水,原油,天然气等重要能源的有效运输设备,被应用在石油,化工,军工,制药等各种场合,随着我国管道建设的迅速发展,一些管道泄漏,爆炸事故随之而来,对人民的健康,社会安全,环境造成了严重的破坏,防止管道事故的发生成为了令人十分关注的重要工程问题。长时间的腐蚀,机械损伤,外力损伤使管道存在缺陷是导致管道泄漏,爆炸事故发生的主要原因,管道是否存在缺陷是决定其能否安全运行的决定性因素,因此,为了保证管道的安全运行,对管道进行有效的检测来判断管道是否存在缺陷十分重要。本文对超声波检测理论,超声波传感器阵列结构,超声检测数据采集存储系统,噪声信号处理以及缺陷识别方法等相关问题进行研究。管道中往往存在多种缺陷,如腐蚀类缺陷,裂纹等,针对多种缺陷,以往采用传感器单一入射方式,即垂直入射方式进行检测,这种检测方式往往会漏检,尤其对裂纹类缺陷不敏感,为了提高缺陷检出率,采用超声波传感器垂直入射,倾斜入射方式相组合结构,对多种缺陷进行检测,并针对传感器倾斜入射最佳角度的问题,结合数学建模方法与MATLAB仿真对传感器倾斜入射的最佳角度进行研究,得出传感器最佳入射角范围,研究了超声传感器探头阵列结构。使用超声波检测装置对实验管道进行检测,利用上位机超声内检测数据采集存储系统对超声数据进行采集,存储,由于现场环境复杂性,采集的信号存在噪声,通过小波阈值滤波法对超声内检测数据采集存储系统采集的超声信号进行预处理,得到可靠数据,在LabVIEW开发环境中开发了管道超声波检测系统,能够对缺陷超声数据进行波形显示,厚度值输出。通过对不同腐蚀缺陷信号波形特性进行分析,采用时域特征参数提取的方法,在时域选取能够反映缺陷特征的特征参数,结合厚度值与时域特征参数对管道腐蚀缺陷进行识别。结果表明:采用超声传感器多种入射方式相组合方式,可以提高缺陷检出率。使用超声检测装置对管道进行检测来得到管道信息,在上位机通过对比分析不同缺陷信号厚度值,时域特征参数,能够实现对管道内壁腐蚀,外壁腐蚀缺陷的检测,识别。