بررسي انعكاس امواج فراصوت هدايت شده جهت تعيين ابعاد عيوب خوردگي در خطوط لوله

در اين مقاله ضريب بازتاب امواج فراصوت هدايت شده از سطح يك عيب خوردگي محيطي جهت يافتن رابطه اي بين اين ضريب و اندازه ي عيب بررسي شده است. در ابتدا با حل معادلات حاكم بر انتشار موج به روش ماتريس كلي و با توجه به شرايط مرزي موجود در لوله، نمودارهاي تجزيه سرعت فاز و سرعت گروه استخراج شده، سپس شبيه‌سازي انتشار موج با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود آباكوس انجام شده است. به منظور توليد موج در لوله از مود طولي (2,0)L كه از خصوصيات فركانسي مناسبي برخوردار است استفاده شده است. پس از بررسي هم گرايي، انتشار موج در لوله ي داراي عيب با ابعاد مختلف بررسي شده است. در شبيه‌سازي انتشار موج، بخشي از موج توليد شده پس از برخورد به عيب، انعكاس پيدا كرده و مودهاي مختلفي حاصل شده كه با محاسبه ي سرعت مودهاي بازگشتي و مقايسه ي اين سرعت ها با نمودار تجزيه سرعت گروه در فركانس 170 كيلوهرتز، اولين مود بازتابي مود (2,0)L و دومين مود بازتابي، مود (2,1)F مي باشد. با توجه به ابعاد مختلف عيب، ضرايب بازتاب مختلفي حاصل شده و مشاهده شده كه با افزايش عمق عيب، ضريب انعكاس موج بازتابي طولي نيز افزايش پيدا مي كند. در اين مقاله همچنين تاثير پهناي خوردگي محيطي بر روي ضريب انعكاس موج طولي نيز بررسي شده و مشاهده شده كه ضريب انعكاس امواج فقط به عمق عيب بستگي داشته و با تغيير پهناي خوردگي محيطي تغيير چنداني ندارد.