大型储罐底板腐蚀浸入式声学定位方法

发布时间：2021-04-17 04:38

　　为解决大型储罐底板腐蚀检测存在检测盲区的问题,提出浸入式声学检测方法,其中储罐底板腐蚀声源的定位是关键。基于时延估计的声源被动定位算法,结合储罐底板浸入式声学检测的特点,运用移动式平面五元十字基阵声学定位方法,模拟储罐底板定位并验证试验。结果表明:五元十字基阵定位算法在测向精度和测距精度上的误差均满足储罐腐蚀检测定位要求;测向精度不受声源角度φ和距离r的影响;测距精度仅与r成正相关,而与φ无关;得到测距相对误差与r的拟合关系式,确定浸入式声学检测单元的最大有效半径。 

【文章来源】：中国安全科学学报. 2020,30(03)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

储罐底板浸入式声学全域检测原理

建立由5个声发射传感器构成的平面五元十字基阵分布于XYZ空间坐标系。其中，S为声源信号，N1—N5分别为5个声发射传感器，N1放置在原点作为基准阵元，N2—N5按照逆时针方向依次分布在XOY平面的坐标轴上。N2—N5距离基准阵元N1的距离为D/2(D为阵元间距，mm)。五元十字基阵声源定位模型如图2所示。根据声源和五元十字基阵的几何关系和TDOA原理可得以下方程组:

验证五元十字定位算法的模拟储罐底板声源定位测试系统由1块尺寸为2 800 mm×1 600 mm×16 mm的Q235碳素结构钢板(用于模拟储罐底板)、1台声发射信号采集系统、5个R3α型声发射传感器、5个前置放大器和信号线等组成。五元十字定位算法验证试验系统如图3示。3.2 试验方案

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3142825