Методы и средства повышения эффективности акустического контроля труб

Цель: разработка методов и средств повышения эффективности акустического контроля труб крутильными, стержневыми и SH-волнами. Представлена теория распространения в трубе крутильных волн, возбуждаемых электромагнитно-акустическим преобразователем, нагруженной внешней и внутренней упругими контактирующими средами, учитывающая параметры возбуждения, геометрию, вязкость и упругие характеристики объекта. Приведены теоретические и экспериментальные закономерности, определяющие возможности волноводного контроля трубопроводов в условиях переизлучения в окружающие среды с учетом особенностей возбуждения, геометрических размеров, свойств материала трубы и окружающих сред, влияния мешающих типов волн. Дана качественная оценка чувствительности и помехозащищенности волноводного контроля труб ограниченной длины в условиях многократных отражений в зависимости от амплитуды первого торцевого эхо-импульса, количества регистрируемых отражений, геометрических параметров объекта. Установлен оптимальный диапазон значений амплитуды первого торцевого эхо-импульса, позволяющий получать фиксированную чувствительность по соотношению сигнал/шум. Приведены конечно-элементная модель процесса активной фокусировки волн горизонтальной поляризации (SH-волн) в трубах большого диаметра и зависимости параметров фокусировки от геометрии решетки, рабочей частоты и геометрии трубы, оценка предельной возможности по чувствительности к дефектам и условий появления мешающих дифракционных лепестков в диаграмме направленности при волноводном контроле труб различного диаметра.