Page 90 - 无损检测2021年第五期

刘鹏飞, 等:

钢管混凝土构件的介质多相性及导波检测

波波峰出现时间并不随之发生变化, 但幅值会逐渐
减小; 底端回波波峰出现时间呈线性提前, 幅值也会
逐渐减小。激励频率发生变化时, 首波波峰和底端
回波波峰的幅值随着激励频率的升高而降低, 导波
传播的速度随之减慢。在频散特性不明显的激励频
段内, 检测混凝土构件的导波回波信号中无缺陷情
况下的信号平稳段幅值远小于激励信号段幅值和底
端回波信号段幅值, 可忽略不计。因此, 缺陷检测的
图 15 环形缺陷信号幅值随缺陷长度的变化曲线
关键就是确定频散特性不明显的激励频段。
继续增大, 缺陷周围界面反射波的相位差逐渐增大, ( 2 )当缺陷截面尺寸一定时, 随着缺陷轴向长

当相位差超过半个汉宁窗的信号周期时, 信号幅值 度的增大, 缺陷响应信号平稳段的最大幅值先增加
符号相反, 相互抵消, 所以信号幅值下降。此外, 不 后减小。
同长度的缺陷反射信号平稳段最大幅值相同时, 可
参考文献:
通过波形进行区分( 见图 16 )。
[ 1 ] 宁琰, 郑瑾 . 钢管混凝土结构发展综述[ J ] . 国 外 建 材
科技, 2007 , 28 ( 6 ): 34-36 , 40.
[ 2 ] 杨木旺 . 钢管混凝 土 结 构 及 其 技 术 缺 陷 分 析 [ D ] . 合
肥: 合肥工业大学, 2004.
[ 3 ] 齐向上 . 基于超声导波技术的充液管道损伤检测实验
研究[ D ] . 广州: 暨南大学, 2012.
[ 4 ] 刘世涛 . 超声导波技术及其在输电线结构健康监测中

的应用研究[ D ] . 南京: 南京航空航天大学, 2010.
[ 5 ] 伍君勇 . 混凝土细观结构的自动生成[ D ] . 大连: 大连
图 16 反射信号幅值相同但长度不同的缺陷波形 理工大学, 2006.

缺陷长度为 10mm 的波形中间高两边低, 而缺 [ 6 ] YOUSEFI H , NOORZAD A , FARJOODI J.

陷长度为 200mm 的波形中间低两边高, 这是信号 Simulatin g 2D waves p ro p a g ation in elastic solid

叠加导致的, 因此可以对两信号平稳段最大幅值相 media usin g wavelet based ada p tive method [ J ] .

JournalofScientific Com p utin g , 2010 , 42 ( 3 ): 404-
同而缺陷长度不同的情况进行区分。
425.
3 结语 [ 7 ] 金伟良, 赵羽习 . 混凝土结构耐久性研究的回顾与展
望[ J ] . 浙 江 大 学 学 报 ( 工 学 版 ), 2002 , 36 ( 4 ): 371-

( 1 )激励频率不变而骨料面积占比增大时, 首
380 , 403.

( 上接第 42 页)

[ 10 ] WANG G Y , DONG Y , ZHAO Y S , et al. of the tem p erature effect on rock p ermeabilit y

Ex p erimental investi g ation on anisotro p ic sensitivit y [ J ] .Journalof Petroleum Science and

p ermeabilit y and its relationshi p with anisotro p ic En g ineerin g , 2017 ( 156 ): 616-622.

thermalcrackin gofoilshaleunderhi g htem p erature [ 12 ] BAIFT , SUN Y H , LIU Y M , etal.Evaluationof

andtriaxialstress [ J ] .A pp liedThermalEn g ineerin g , the p orous structure of Huadian oilshale durin g

2018 , 146 : 718-725. py rol y sisusin g multi p lea pp roaches [ J ] .Fuel , 2017 ,

[ 11 ] GUO X , ZOU GF , WANG Y H , etal.Investi g ation 187 ( 1 ): 1-8.

4
8
2021 年 第 43 卷 第 5 期

无损检测