摘要

为探究超声导波在焊缝及缺陷处的散射特性,并实现缺陷的轴向定位,利用数值仿真建立管道焊缝和缺陷模型,提取反射和透射信号,分析其轴对称模态和弯曲模态成分。利用弯曲模态反射回波对焊缝管道缺陷的位置进行定位。结果表明:当轴对称超声导波作为入射波时,焊缝处反射和透射波均为轴对称波,缺陷反射和透射波既含有轴对称模态,又含有弯曲模态。当管道中有缺陷时,反射波信号非轴对称特性比透射波信号更加明显,表明反射信号更适合用于识别焊接管道中的缺陷。利用弯曲模态反射波,对焊缝左右单缺陷、双缺陷和焊缝缺陷进行定位,其识别误差小于3%,精度较高。