火炮身管超聲導(dǎo)波頻散特性及傳感器配置

摘要：超聲導(dǎo)波檢測(cè)技術(shù)具有檢測(cè)距離遠(yuǎn)、效率高的優(yōu)點(diǎn),適用于檢測(cè)火炮身管等圓管類結(jié)構(gòu),具有突出的軍事應(yīng)用價(jià)值和前景。首先對(duì)圓管超聲導(dǎo)波理論進(jìn)行推導(dǎo),并對(duì)身管損傷的幾種常見類型進(jìn)行分析研究。采用數(shù)值計(jì)算的方法繪制頻散曲線,通過分析其頻散特性對(duì)導(dǎo)波檢測(cè)頻率進(jìn)行優(yōu)選,初步得到了最佳的檢測(cè)頻率范圍;其次著重對(duì)傳感器種類選擇、數(shù)量及分布方式與導(dǎo)波傳播特性的關(guān)系進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)表明,導(dǎo)波檢測(cè)的最佳頻率范圍為0~300kHz,且導(dǎo)波彎曲模態(tài)一般不宜作為檢測(cè)模態(tài);傳感器數(shù)量的增加不僅增強(qiáng)了激勵(lì)信號(hào)的強(qiáng)度,還有效抑制了身管中導(dǎo)波的頻散。