亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子菌形葉根超聲相控陣檢測

        2012-07-01 11:38:56黃橋生陳紅冬
        無損檢測 2012年11期
        關(guān)鍵詞:聲束葉根相控陣

        黃橋生,陳紅冬,龍 毅,熊 亮,胡 彬

        (1.湖南省湘電鍋爐壓力容器檢驗(yàn)中心有限公司,長沙 410007;2.湖南省電力公司 科學(xué)研究院,長沙 410007)

        汽輪機(jī)中要求最高、工作量最大的部件是汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子上需裝數(shù)以千計(jì)的各式各樣大小葉片,每一個(gè)葉片的葉根在高溫、高壓、高速轉(zhuǎn)動(dòng)中,承受著數(shù)十噸甚至數(shù)百噸的離心力、彎力和扭力,使得轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)的過程中可能導(dǎo)致葉片葉根裂紋的產(chǎn)生,甚至造成葉根斷裂,某電廠葉根斷裂見圖1,從而影響到轉(zhuǎn)子的安全運(yùn)行。我國電站大型汽輪機(jī)裝機(jī)規(guī)模近10年來連續(xù)迅速增加,600MW及以上容量機(jī)組已成為主力機(jī)組,葉片工作參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)越來越高,安全可靠性愈顯重要。即使葉片發(fā)生輕微的損傷,所引起的汽輪機(jī)安全可靠性的降低也是不容忽視的[1]。

        圖1 葉根斷裂

        1 相控陣研究現(xiàn)狀

        超聲相控陣技術(shù)源于雷達(dá)天線電磁波相控陣技術(shù),最初被用于醫(yī)療領(lǐng)域[2],在20世紀(jì)60年代初期才被引入超聲自動(dòng)探傷領(lǐng)域中[3]。但由于相關(guān)技術(shù)的限制,直到90年代末期才被廣泛認(rèn)可,并出現(xiàn)了商品化的相控陣探傷儀。

        近年來,超聲相控陣檢測與成像技術(shù)因其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)已成為工業(yè)無損檢測學(xué)科新的發(fā)展方向。與傳統(tǒng)超聲檢測技術(shù)相比,其優(yōu)點(diǎn)有:① 采用電子方法控制聲束聚焦、偏轉(zhuǎn)和掃查,可以在不移動(dòng)或少移動(dòng)探頭的情況下實(shí)現(xiàn)較大角度范圍的快速掃查,提高檢測效率。② 具有良好的聲束可達(dá)性,能對復(fù)雜幾何形狀的工件進(jìn)行檢測。③ 通過控制焦點(diǎn)尺寸、焦區(qū)深度和聲束方向,可使檢測分辨力、信噪比和靈敏度等性能得到提高。④ 相控陣技術(shù)能實(shí)現(xiàn)對缺陷的多種視圖成像,檢測結(jié)果直觀,便于對缺陷的識(shí)別與判定。

        2 菌形葉根型式及重點(diǎn)檢測位置

        菌型葉片葉根結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,高、中壓轉(zhuǎn)子的葉片葉根帶有軸封(見圖2),低壓轉(zhuǎn)子葉片葉根沒有軸封。菌形葉根有單菌、雙菌和三菌,該種葉根的應(yīng)力集中在靠近葉片的第一菌處。無損檢測要求能發(fā)現(xiàn)第一菌處裂紋,檢驗(yàn)難度較大,檢測方式也各有不同。

        圖2 菌形葉根

        3 探頭和試塊

        在役不拆卸狀態(tài)下葉身、葉根結(jié)構(gòu)復(fù)雜,超聲檢測時(shí)隨著探頭的移動(dòng)截面尺寸變化大,信號(hào)識(shí)別困難,操作空間極其有限,檢測時(shí)所需的聲波角度范圍大至幾十度,使用常規(guī)超聲檢測需要更換幾十個(gè)探頭,勞動(dòng)強(qiáng)度大,基本無法實(shí)現(xiàn)正常檢測。探頭在不同的檢測位置其檢測面與齒根缺陷的夾角不同,使得相同尺寸的缺陷,回波幅值不一樣,檢測時(shí)靈敏度設(shè)置復(fù)雜,傳統(tǒng)超聲檢測很難給缺陷進(jìn)行準(zhǔn)確定量。

        3.1 檢測探頭

        陣列探頭是超聲相控陣系統(tǒng)重要部件之一。針對不同的部件,不同的檢測目的,需要設(shè)計(jì)不同參數(shù)、形式的相控陣陣列探頭。工業(yè)無損檢測應(yīng)用最為廣泛的陣列探頭為一維線性陣列探頭,線陣探頭檢測數(shù)據(jù)處理簡便,對儀器硬件要求相對低于面陣探頭,易于現(xiàn)場便攜式使用。

        對于薄壁工件可以選擇更高的頻率。頻率越大,圖像的分辨率越高。根據(jù)葉根檢測的特點(diǎn)選取頻率為5MHz。陣元數(shù)N的增加,可以使聲束指向性更好。陣元數(shù)越多,主瓣寬度越小,旁瓣幅值也會(huì)變小。在N≥8的情況下,陣元數(shù)對旁瓣幅值的影響越來越小。隨著陣元數(shù)的增加,探頭尺寸相對也會(huì)增加。綜合考慮選取N=16。增加陣元間距d,聲束的指向性會(huì)更好。d的增加,會(huì)使主瓣寬度變小。但是,d取值過大,會(huì)帶入柵瓣。所以可以在不帶入柵瓣的情況下,取較大的d值。在N取值確定的情況下選取d=0.4mm。陣元寬度a是對指向性影響最小的一個(gè)參數(shù)。增大a可以增大在控制方向上的聲壓,獲得更好的性噪比。適當(dāng)增大a值,也會(huì)使旁瓣變小,但是變小的范圍很有限,選取a=0.45mm。綜上所述,設(shè)計(jì)探頭的參數(shù)為:中心頻率5MHz±500kHz;陣元數(shù)16;陣元中心間距0.4mm;陣元隔離槽寬0.05mm;陣元長度6mm。

        3.2 試塊設(shè)計(jì)

        相控陣探頭各個(gè)陣元按照聚焦法則進(jìn)行激發(fā)疊加成相應(yīng)的主聲束,但由于各陣元之間存在一定的聲學(xué)性能差異,同時(shí)各陣元聲波到達(dá)焦點(diǎn)的聲程不同,產(chǎn)生的衰減也不同,這些都將導(dǎo)致不同位置的主聲束靈敏度存在一定的差異,給缺陷探測和定量帶來困難。因此需要使用試塊對其進(jìn)行校準(zhǔn),使各個(gè)聲束在同一深度位置具有相同的靈敏度。

        根據(jù)葉根檢測的深度要求,將靈敏度校準(zhǔn)和TCG曲線制作時(shí)的試塊合二為一,設(shè)計(jì)YG-1試塊,見圖3。試塊可采用材質(zhì)均勻,晶粒度≥7級的20號(hào)鋼鍛件制作,或采用與被檢工件聲學(xué)性能相同或相近似的材料制成。圖3中試塊精度±0.05mm,表面粗糙度Ra≤3.2μm。

        圖3 試塊實(shí)物圖

        3.3 檢測信號(hào)

        在菌形葉根的第一菌處電火花加工10mm×1.0mm×0.4mm的人工槽,掃查剖面圖見圖4,超聲相控陣人工檢測信號(hào)見圖5,6。

        3.4 裂紋波的判斷

        在葉片葉根的第一菌處有人工槽時(shí),顯示屏上葉根底波前,凹槽端角第一個(gè)反射波后會(huì)出現(xiàn)裂紋波,且裂紋波當(dāng)量遠(yuǎn)大于第一個(gè)反射波當(dāng)量,同時(shí)第二個(gè)凹槽端角反射波明顯下降或消失。當(dāng)葉根無人工槽時(shí),第一個(gè)凹槽端角反射波及第二個(gè)凹槽端角反射波噪聲較低,且不會(huì)出現(xiàn)裂紋波。

        圖6 人工缺陷信號(hào)

        4 結(jié)論

        針對汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子菌形葉根開發(fā)的超聲相控陣檢測技術(shù)能夠較好地分辨葉根試塊上的人工缺陷,數(shù)據(jù)判讀精確,實(shí)現(xiàn)了對第一菌處的全覆蓋檢測。解決了大容量機(jī)組菌形葉根的超聲檢測難題。

        [1]權(quán)正鐘.加工汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子葉根槽用簡易數(shù)控雙頭銑床的研制[J].中國設(shè)備工程,1997,1(8):10-13.

        [2]鐘志民,梅德松.超聲相控陣技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[J].無損檢測,2002,24(2):69-71.

        猜你喜歡
        聲束葉根相控陣
        戒賭迷局
        超聲波相控陣技術(shù)在特種設(shè)備無損檢測中的應(yīng)用研究
        TOFD檢測技術(shù)中聲束交點(diǎn)位置的探討
        無損檢測(2021年6期)2021-07-01 10:11:08
        相控陣超聲技術(shù)在PE管電熔焊接檢測的應(yīng)用
        煤氣與熱力(2021年3期)2021-06-09 06:16:16
        相控陣超聲波檢測技術(shù)認(rèn)證
        化工管理(2021年7期)2021-05-13 00:45:20
        超聲波相控陣技術(shù)在特種設(shè)備無損檢測中的應(yīng)用研究
        基于有限元模型仿真的風(fēng)電葉根T型螺母應(yīng)力計(jì)算方法研究
        三齒樅樹型葉根輪槽型線優(yōu)化設(shè)計(jì)
        熱力透平(2019年4期)2019-12-18 07:09:18
        一種相控陣?yán)走_(dá)的通訊處理器設(shè)計(jì)
        電子制作(2019年24期)2019-02-23 13:22:16
        超聲波聲束擴(kuò)散理論在TOFD技術(shù)中的應(yīng)用
        99精品国产综合久久麻豆| 国产av一区二区精品久久凹凸| chinese国产乱在线观看| 国产精品国产三级国产专区5o| 日韩精品资源在线观看免费| 免费一区二区三区在线视频| 国产第19页精品| 91精品国产91久久久无码色戒 | 男女18禁啪啪无遮挡激烈网站 | 蜜桃视频一区二区三区在线| 国产精品一区二区三区在线观看 | 日日摸夜夜添夜夜添一区二区| 精品蜜桃视频在线观看| 亚洲一二三区免费视频| 日本老熟妇乱| 午夜片无码区在线| 在线精品日韩一区二区三区| av资源在线永久免费观看| 男女啪啪在线视频网站| 人妻中文字幕在线网站| 无遮挡又黄又刺激又爽的视频| 国产激情对白一区二区三区四| 人妻精品一区二区免费| 亚洲美女毛多水多免费视频| 国产成人a在线观看视频免费| 中文在线天堂网www| 精品视频在线观看一区二区有| 一区二区在线视频免费蜜桃 | 中文字幕有码无码av| 久久精品国产亚洲av大全相关| 国产精品髙潮呻吟久久av| 国产精品久久久久高潮| 亚洲爆乳无码专区| 99久久综合九九亚洲| 日韩产的人妻av在线网| 国产一区二区三区小说| 天堂网在线最新版www中文网| 国产91AV免费播放| 精品国产亚洲av高清大片| 狠狠做深爱婷婷久久综合一区| 久久久久久国产精品免费网站|