Акустический метод контроля длины, диаметра и состояния внутренней полости труб
Автор: Борминский Сергей Анатольевич
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Информатика, вычислительная техника и управление
Статья в выпуске: 6-1 т.20, 2018 года.
Бесплатный доступ
Статья посвящена вопросам разработки теоретического обоснования и практической реализации акустического метода контроля геометрических параметров труб, как основного объекта трубопроводного транспорта, применяемых в системах производства, транспорта и потребления тепловой энергии. Метод основывается на математической обработке отраженного от открытого конца трубы акустического сигнала и позволяет получать информацию одновременно о длине, диаметре трубы с контролем качества внутренней полости. Предложенный в статье алгоритм измерения диаметра расширяет функциональные возможности измерительной аппаратуры и позволяет автоматически рассчитать сдвиг фазы акустического сигнала при отражении от открытого конца трубы, таким образом, полностью автоматизируется процесс измерения длины труб произвольного диаметра. Экспериментальные исследования, проведенные с использованием разработанного алгоритма, показали, что относительная погрешность измерения длины на трубах длиной 3 м составила не более 0.15%, погрешность измерения диаметра трубы равного 110мм составила не более 7%.
Акустический импульс, труба, диаметр, длина
Короткий адрес: https://sciup.org/148314111
IDR: 148314111
Список литературы Акустический метод контроля длины, диаметра и состояния внутренней полости труб
- A.R.da Silva, G.P.Scavone, A.Lefebvre. Sound reflection at the open end of axisymmetric ducts issuing a subsonic mean flow: A numerical study. Journal of Sound and Vibration Volume 327, Issues 3-5, 13 November 2009, Pages 507-528
- K.A. Papadopoulou, M.N. Shamout, B. Lennox, D. Mackay, A.R. Taylor, J.T. Turner, X. Wang. An evaluation of acoustic reflectometry for leakage and blockage detection // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science. Vol. 222, Issue 6, 2008., page(s): 959-966.
- Wenbo Duan, Ray Kirby, Jevgenija Prisutova, Kirill V. Horoshenkov. On the use of power reflection ratio and phase change to determine the geometry of a blockage in a pipe // Applied Acoustics 87 (2015) 190-197.
- Lutz Kasper, Patrik Vogt, and Christine Strohmeyer Stationary waves in tubes and the speed of sound / THE PHYSICS TEACHER. Vol. 53, JANUARY 2015 pp 523 - 524
- Gordon S. Kino - Acoustic waves: devices, imaging, and analog signal processing -: Prentice-Hall, 1987