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塑料波纹管的仿真实验

来源:塑料波纹管检测 作者:塑料波纹管 发布日期:2018-10-18

  塑料波纹管的仿真实验,都是用于检测塑料波纹管和混凝土压浆质量的密实度。

  实验采用COMSOLMultiphysics仿真软件的声学模块仿真混凝土超声探测,在COMSOL声场模块下构建声固耦合模型,设定相应的求解域、边界条件、网格剖分方式、求解器参数等,通过该软件处理后,可得到声波在混凝土中传播的瞬态声场。实验中,混凝土模型为290mm×290mm×400mm的立方体,在模型中央放置一个直径90mm、厚3mm的圆柱形塑料波纹管,具体结构如下图所示。

塑料波纹管仿真实验的检测模型

  在塑料波纹管的仿真实验中,仿真采用单脉冲激励方式,激励信号为一定宽度的方波信号。每个采集点在试件上表面等间距设置,其间距为1mm,每次发射和接收信号的点均为同一个点。为位于所设缺陷点的正上方的探测点仿真获得的时域波形。从仿真获得的波形中可以看出,混凝土结构的复杂性使得所得信号的杂波较多,如果不经过任何后期处理,很难准确找出缺陷信号的相关数据。

  塑料波纹管的仿真实验采用matlab编程实现合成孔径聚焦算法,对仿真数据进行分析处理。无缺陷部位处理前后功率谱密度函数曲线见图7,有缺陷部位处理前后功率谱密度函数曲线见图8。截取了功率谱密度函数幅值在120到140之间波形图像。

塑料波纹管仿真实验的检测数据

  从图7中可以看出,对于无缺陷部位,经本文所述的方法处理后,功率谱密度函数曲线的幅值整体有所下降,这说明在此处回波信号经处理后,能量有所减小,即抑制了非缺陷信号;从图8中可以看出,对于有缺陷部位,处理后功率谱密度函数曲线的幅值整体有所上升,能量有所增加,即加强了缺陷信号。

  以塑料波纹管的超声无损检测为背景,建立了合理的塑料波纹管缺陷检测模型,分析了应用超声波反射法获取回波信号并且从能量的角度分析回波信号的可行性。利用COMSOLMultiphysics仿真混凝土超声探测以获得数据,并通过matlab编程实现合成孔径聚焦算法,对数据进行处理。

  通过塑料波纹管的仿真实验结果表明,缺陷信息得到了有效放大,即可以在使用较低的频率和较小孔径的换能器的情况下有效地提高了系统的方位分辨率,能够有效的对虽然我不敢压浆质量进行检测和分析。

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