压电阻抗法识别管道裂纹试验研究

摘要

在运营条件下对油气管道的裂纹损伤进行有效识别是实现油气管道健康监测的重要内容之一,实时探测识别油气管道的损伤有利于建立管道健康监测系统。本文利用压电阻抗技术,对油气管道裂纹损伤进行了识别试验。试验分四种工况,通过量测不同深度裂纹损伤的油气管道的压电阻抗谱,分析了油气管道裂纹损伤与压电阻抗谱变化的规律,并利用统计特征指标RMSD和MAPD进一步评估损伤。试验结果表明：损伤的发展会导致电导纳实部频谱曲线向左偏移,频谱曲线峰值频率减小;随着损伤程度的增大,RMSD和MAPD指标呈线性增长。由此实现了对油气管道裂纹损伤程度的有效判别。因此,压电阻抗技术可应用于油气管道的损伤识别,研究结果可为油气管道结构健康监测提供借鉴。