聲學(xué)地面標(biāo)記器若干關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著管道運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展，管道事故頻繁發(fā)生，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染。管道內(nèi)檢測器能夠檢測管道腐蝕、變形和裂紋等缺陷，發(fā)現(xiàn)潛在威脅，防范管道事故于未然。管道內(nèi)檢測器利用里程輪對管道缺陷進(jìn)行定位，但是里程輪定位有較大誤差。為了消除里程輪的誤差，精確定位管道缺陷，采用地面標(biāo)記器(AGM)作為管道內(nèi)檢測器的輔助定位設(shè)備。地面標(biāo)記器(AGM)測量管道內(nèi)檢測器通過某一已知地點的時間，將缺陷定位的誤差控制在1m以內(nèi)。
　　 為了適應(yīng)現(xiàn)

2、代管道埋深越來越深，管壁越來越厚的要求，本文通過比較現(xiàn)有地面標(biāo)記器的優(yōu)缺點，根據(jù)其發(fā)展趨勢，采用了聲學(xué)原理進(jìn)行地面標(biāo)記，對聲學(xué)地面標(biāo)記器的四項關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究：
　　 針對現(xiàn)有聲學(xué)地面標(biāo)記器采集信號不穩(wěn)定的缺點，構(gòu)建聲學(xué)地面標(biāo)記器實驗系統(tǒng)，改進(jìn)系統(tǒng)穩(wěn)定性，并成功應(yīng)用實驗系統(tǒng)進(jìn)行聲學(xué)地面標(biāo)記實驗。
　　 針對現(xiàn)有聲學(xué)地面標(biāo)記器精度低、抗干擾能力差的缺點，提出了基于函數(shù)擬合包絡(luò)法的單聲傳感器地面標(biāo)記方法。經(jīng)過大量實驗表明，

3、函數(shù)擬合包絡(luò)法標(biāo)記精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)包絡(luò)法，且抗干擾能力增強(qiáng)。
　　 針對單聲傳感器地面標(biāo)記器檢測深度小的缺點，提出了基于聲傳感器陣列信號增強(qiáng)的地面標(biāo)記方法，利用垂直于管道的直線陣采集信號，再利用延遲.相加波束形成算法對管道內(nèi)摩擦聲信號進(jìn)行增強(qiáng)，將信噪比提高20db，檢測深度提高至8m。
　　 針對摩擦聲傳播距離短、特征不明顯的缺點，提出了基于焊縫聲的地面標(biāo)記方法，選擇沿著管道布置的直線陣采集信號，再利用聲達(dá)時間差(TDO