扫一扫 加微信
首页 > 期刊论文 > 论文摘要
压力容器焊缝超声TOFD检测的COMSOL模拟
          
COMSOL Simulation of Ultrasonic TOFD Detection of Pressure Vessel Welds

摘    要
运用多物理场耦合有限元软件COMSOL对压力容器焊缝的超声响应特性进行有限元分析,并分析了不同探头参数,如中心距、频率、角度等对检测结果的影响。仿真模拟结果表明,声波传播过程的仿真模拟有利于更好地理解缺陷特征,提高缺陷的评定和识别。探头参数的仿真模拟有利于检测工艺的制定,适当缩小探头中心距有助于分离混叠的直通波和缺陷波信号;适当减小探头角度能有效提高信号分辨率;检测时需要合理选择探头频率,薄板检测时选择较大频率的探头,厚板检测时选择较小频率的探头。
标    签 超声TOFD   多物理场耦合   COMSOL   声波传播   探头参数   ultrasonic TOFD   multi-physics coupling   COMSOL   sound wave propagation   probe parameter  
 
Abstract
The multi-physics coupling finite element software COMSOL was used to perform finite element analysis on the ultrasonic response characteristics of pressure vessel welds, and the effects of different probe parameters such as center distance, frequency, and angle on the test results were analyzed. The simulation results show that the simulation of sound propagation process is conducive to better understanding the defect characteristics and improving the assessment and identification of defects. The simulation of the probe parameters is conducive to the development of the inspection process. Properly reducing the center distance of the probe helps to separate the aliased through-wave and defect wave signals; appropriately reducing the probe angle can effectively improve the signal resolution; reasonably selecting the probe frequency is recommended and the basic principle is that a little higher frequency should be selected for thin-plate inspection and lower frequency should be selected for thicker boards.

中图分类号 TG115.28   DOI 10.11973/wsjc201807002

 
  中国光学期刊网论文下载说明


所属栏目 科研成果与学术交流

基金项目

收稿日期 2018/5/8

修改稿日期

网络出版日期

作者单位点击查看


备注伏喜斌(1977-),男,博士,高级工程师,主要从事特种设备无损检测、节能技术方面的工作

引用该论文: FU Xibin. COMSOL Simulation of Ultrasonic TOFD Detection of Pressure Vessel Welds[J]. Nondestructive Testing, 2018, 40(7): 9~14
伏喜斌. 压力容器焊缝超声TOFD检测的COMSOL模拟[J]. 无损检测, 2018, 40(7): 9~14


论文评价
共有人对该论文发表了看法,其中:
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
分享论文
分享到新浪微博 分享到腾讯微博 分享到人人网 分享到 Google Reader 分享到百度搜藏分享到Twitter

参考文献
【1】林尚扬, 于丹, 于静伟. 压力容器焊接新技术及其应用[J]. 压力容器, 2009, 26(11):1-6.
 
【2】MERAZI-MEKSEN T,BOUDRAA M,BOUDRAA B. Mathematical morphology for TOFD image analysis and automatic crack detection[J].Ultrasonics, 2014, 54(6):1642-1648.
 
【3】关卫和, 阎长周, 张保中,等. 我国压力容器行业TOFD检测技术的应用和进展[J]. 无损检测, 2010, 32(12):961-963.
 
【4】袁涛, 曹怀祥, 祝卫国,等. TOFD超声成像检测技术在压力容器检验中的应用[J]. 压力容器, 2008, 25(2):58-60.
 
【5】徐智, 崔英颖, 郑振顺, 等. TOFD在厚壁压力容器检测中的应用[J]. 中国化工装备,2007,9(4):22-24.
 
【6】BASKARAN G, RAO C L, BALASUBRAMANIAM K. Simulation of the TOFD technique using the finite element method[J]. Or Insight,2007,49(11):641-646.
 
【7】BELYTSCHKO T,TABBARA M. Dynamic fracture using element-free galerkin methods[J]. International Journal for Numerical Methods in Engineering, 2005, 39(6):923-938.
 
【8】李淑君, 王惠泉, 赵文玉, 等. 基于COMSOL多物理场耦合仿真建模方法研究[J]. 机械工程与自动化, 2014(4):19-20.
 
【9】刘静. 不锈钢电阻点焊质量超声波定量及智能化检测研究[D]. 长春:吉林大学, 2015.
 
相关信息
   标题 相关频次
 基于支持向量机的焊缝超声TOFD缺陷分类识别
 4
 采用探头卡片分类法提高数字式超声波探伤仪的使用效率
 2
 超声TOFD二次波检测技术在奥氏体不锈钢焊缝无损检测中的应用
 2
 超声TOFD检测声波在不锈钢焊缝中的传播特性及其应用
 2
 管道杂散电流干扰及防腐层破损分析
 2
 基于COMSOL的多金属耦合腐蚀行为仿真
 2
 基于超声TOFD直通波及神经网络的近表面缺陷自动识别
 2
 基于合成孔径聚焦的不锈钢焊缝超声TOFD检测技术
 2
 基于纵波的风机高强度螺栓预紧力检测
 2
 谱熵分析方法在TOFD信号特征提取中的应用
 2
 谱熵分析方法在TOFD信号特征提取中的应用
 2
 陶瓷层孔隙对热障涂层TGO界面残余应力影响的有限元研究
 2
 影响手动超声法检测焊接接头横向缺馅可行性的关键因素
 2
 用于热障涂层检测的柔性平面电容传感器
 2
 奥氏体不锈钢焊缝裂纹的超声红外热像检测
 1
 长输管道内壁腐蚀缺陷的超声波衍射时差法检测
 1
 厚度小于6mm的搅拌摩擦焊焊缝相控阵超声检测
 1
 基于小波包分解的不锈钢焊缝超声TOFD检测图像修正
 1
 基于小波包分解的不锈钢焊缝超声TOFD检测信号及缺陷信号提取
 1
 压力管道声发射检测缺陷定位仿真及验证
 1