بررسی اثر درز جوش طولی لوله در هنگام بازرسی فراصوتی لوله با امواج هدایت شده متقارن

Abstract

امواج هدایت شده با توجه به دارا بودن ویژگی هایی منحصر به فرد، کاربرد وسیعی در بازرسی غیرمخرب لوله ها دارند. در بازرسی خطوط لوله با امواج هدایت شده، بکارگیری مدهای متقارن امواج هدایت شده تفسیر نتایج را آسان می‌سازد. علاوه‌بر این، مدهای متقارن امواج هدایت شده حساسیت بیشتری نسبت به سایر مدها به تغییرات هندسی خطوط لوله دارند. عمده لوله های استفاده شده در خطوط انتقال سیالات فشار پایین دارای درز جوش طولی هستند. درز جوش طولی، هندسه لوله را در راستای ضخامت نسبت به جداره لوله غیریکنواخت می کند. در این مقاله، ابتدا انتشار مدهای متقارن (L(0,2)، L(0,1 و T(0,1 امواج هدایت‌شده با استفاده از روش اجزای محدود شبیه سازی می‌شود و سپس اثر هندسه درز جوش طولی بر روی انتشار این مدها بررسی می‌شود. بررسی انتشار موج مربوط به مد (L(0,2 نشان می دهد که در اثر حضور درز جوش طولی، تقارن پروفیل زاویه‌ای مد (L(0,2 تغییری نمی کند. همچنین، درز جوش، اثر ناچیزی بر روی انتشار مد (T(0,1 دارد. بیشترین اثر خط جوش بر روی انتشار مد (L(0,1 است، بطوریکه پروفیل زاویه ای این مد در حضور خط جوش از حالت تقارن خارج شده و دامنه این مد در ناحیه خط جوش به شدت کاهش می‌یابد. همین امر حساسیت عیب یابی با این مد را در نواحی خط جوش کاهش می دهد. بر اساس نتایج بدست آمده، استفاده از دو مد (L(0,2) و (T(0,1 برای بازرسی لوله های دارای درز جوش طولی مناسب‌تر است و برای این کار پیشنهاد می شود.