管型结构的宽频导波检测方法+建模程序(10)
(5) 最后在管道端部沿圆周均匀分布的48 个节点上再次提取时间反转检测轴向位移时程曲线，进行相应的叠加后得到模拟的时间反转导波检测信号。
5.3 信号分析
图5.8是用ANSYS建立的管道模型，从a中可以看出这是个带有缺陷的模型，b中可以看出管道上每一环都有48个节点组成，c是网格划分的模型，d是整个管道模型的图像。
图5.8 ANSYS建立的管道模型
图5.9 累加48个节点第一次接收到的信号
激励宽频信号进行缺陷检测，图5.9是48个节点上获取的导波检测轴向位移时程曲线叠加图，由于导波在管道传播过程中会发生模态转换，所以各个节点接收到的信号也不会都是一样的，虽然他们都是同一个宽频信号激励出来的，下图5.10中三个图形分别是48个节点中其中三个节点第一次接收到的信号，可以清楚的看出，由同一个信号激励出来的信号，在传播过程中都发生了变化，每个信号都不一样，而且振幅都比图5.9中的较小。
图5.10其中三个节点第一次接收到的信号
对48个节点接收到的信号进行截取，对它们进行时间反转，生成相应的时间反转激励信号，下图5.11是其中截取出来的四个信号，图5.12是将它们时间反转后得到的激励信号
图5.11 截取的信号
图5.12时间反转信号
图5.13 累加48个节点接收到的时反检测信号
当48个时间反转后的激励信号被加载在对应节点后，重新获取48个检测信号并进行叠加，得到如图5.13所示检测信号。对比图5.9，检测能量在缺陷反射回波与端面反射回波上进行了重新分配，明显检测能量较之前相比更多地赋予给缺陷反射回波了。但是，随之也产生了信号不清晰的问题。在图5.9中激励信号为幅度平稳的宽频信号，所以紧跟其后的缺陷回波相对比较清晰，而在图5.13中，由于激励信号本身幅度不平稳，所以缺陷回波也不能被清楚地发现，这也正是本课题后续可以进行的研究。
第 6 章 结论
管道在石油、化工、天然气和城市建设等行业中，起着非常重要的作用，是现行的五大运输工具之一。管道在运输液体、气体等方面具有低成本、高效能和安全稳定的优势，在石油、化工、电力及天然气等行业中具有不可替代的作用。城市的供水、煤气系统更是极为庞大的管道网络，对于如何做好管道的检测文修工作具有重要的现实意义。
本文采用宽频时反导波检测方法，检测能量在缺陷反射回波与端面反射回波上会重新进行分配，并且能量将更多地赋予给缺陷反射回波，这有利于缺陷的发现。但是，随之也产生了信号不清晰的问题。当缺陷反射回波紧跟在信号幅度平稳的宽频激励信号之后，能够比较容易被辨识;当采用幅度不平稳的时反信号作激励时，由于激励信号本身幅度不平稳，所以缺陷回波也不能被清楚地发现，这也正是本课题后续可以进行的研究。
由于有限元的计算量是非常大的，例如算本文这样的一个管道模型一次需要十天左右，所以做的例子比较少。