面向长输管道螺旋焊管的弯曲模态超声导波定量化检测关键技术研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51605462
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    胡剑虹
  • 依托单位：
    中国计量大学
  • 学科分类：
    E0511.机械测试理论与技术
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2016
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2017-01-01 至2019-12-31

项目摘要

Spiral welded pipes are important to long-distance pipeline. The oil & gas explosions caused by the deterioration of spiral welded pipes structure health status have occurred frequently in recent years. As the complex structure of spiral welded pipe, there is no efficient long range NDT method. The project introduces a flexural ultrasonic guided wave quantitative test method for spiral welded pipes in long-distance pipeline. The appropriate mode and frequency of guided wave are determined based on the propagation model of flexural ultrasonic guided wave, which makes the propagation pathway of guided wave parallel with spiral weld. The pathway parallelled with spiral weld eliminates influence of spiral weld on guided wave propagation. The transducer array is installed perpendicular to spiral weld. The coefficient and time delay can be calculated by deconvolution in the helical coordinates, which makes ultrasonic guided wave focus. By multi-scale C-scan, the data fusion of defect edge and amplitude will realize the efficient quantitative defect description. The project lays an important foundation for the guided wave application in long range NDT of spiral welded pipes.
螺旋焊管是一种重要的长输管道用管，其结构健康状况恶化引发的油气泄漏爆炸事故近年来屡有发生。由于螺旋焊管结构复杂，目前尚缺乏高效的螺旋焊管长距离检测方法。本项目提出了一种面向长输管道螺旋焊管的弯曲模态超声导波定量化检测方法，根据螺旋焊管弯曲模态超声导波传播方向数学模型，选择合适的模态和频率激励弯曲模态超声导波，使弯曲模态超声导波的传播轨迹与螺旋焊缝平行，消除螺旋焊缝对超声导波传播的影响。沿垂直螺旋焊缝方向布置超声导波换能器阵列，在螺旋坐标系下通过反卷积算法获得各通道换能器的权重系数和信号延时，实现各通道激励的超声导波在聚焦点汇聚。在此基础上进行多尺度相控阵C扫描，融合缺陷边缘信息和C扫描图像幅值信息实现螺旋焊管缺陷的高效定量表征，为超声导波技术在螺旋焊管长距离无损检测的推广应用奠定了重要基础。

结项摘要

螺旋焊管是一种重要的油气长输管道用管，其结构健康状况恶化引发的油气泄漏爆炸事故近年来屡有发生。本项目研究的一种面向油气长输管道螺旋焊管的弯曲模态超声导波定量化检测方法，旨在激励出平行于螺旋焊缝的弯曲模态超声导波，实现对螺旋焊管的定量化检测。本项目建立了弯曲模态超声导波传播特性的数学模型，获得了弯曲模态超声导波传播特性分析方法；获得了一种基于纵向和扭转轴对称模态磁致伸缩超声导波换能器改进而来的纵弯和扭弯模态超声导波换能器设计方法；获得了一种全域快速低频扫查和缺陷区域高频精细详查相结合的超声导波多分辨率C扫描稀疏成像方法。本项目的研究成果经过优化，可以集成到目前的超声导波管道检测平台，拓展超声导波管道检测平台的检测应用范围。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（2）
基于SAFE方法的钢轨梳状传感器激励特定模态导波研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    中国铁道科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    胡剑虹;唐志峰;蒋金洲;吕福在;潘晓弘
  • 通讯作者：
    潘晓弘
鸡枞菌锥形削根装置设计
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    食品与机械
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李一欣;赵明岩;周乔君;梁喜凤;蔡为明;胡剑虹;谢崇阳;陈涛;蔡晖
  • 通讯作者：
    蔡晖
Topology optimization of transmission gearbox under multiple working loads
多工况下变速箱拓扑优化
  • DOI：
    10.1177/1687814018813454
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Advances in Mechanical Engineering
  • 影响因子：
    2.1
  • 作者：
    Liang Mingxuan;Hu Jianhong;Li Shuqing;Chen Zhigao
  • 通讯作者：
    Chen Zhigao

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其他文献

基于SAFE的层状结构导波传播特性研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    工程力学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    胡剑虹;唐志峰;吕福在;姜晓勇
  • 通讯作者：
    姜晓勇

其他文献

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相似海外基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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