[发明专利]一种基于扭转模态超声导波的复合绝缘子脱粘检测方法

摘要

本发明公开一种基于扭转模态超声导波的复合绝缘子脱粘检测方法,步骤包括：建立双层杆复合绝缘子模型的频散方程；求解频散方程，并选择合适的导波模态、导波频率和导波周期；根据导波模态、导波频率和导波周期，编程调制得到激励信号；选择复合绝缘子的合适检测长度，并对其分段进行检测，使用数字示波器接收并显示超声导波信号以及加载在首端压电片上的激励信号；对超声导波信号的幅值与激励信号的幅值作比值，并定义为衰减系数；将衰减系数与完好复合绝缘子的衰减系数作比较，判断所检测区域内是否有脱粘现象。本发明利用扭转模态超声导波可在复合绝缘子内层玻璃钢芯棒和外层硅橡胶上传播的特性，实现复合绝缘子脱粘缺陷的快速、准确的检测。

主权项

一种基于扭转模态超声导波的复合绝缘子脱粘检测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、根据所检测复合绝缘子和硅橡胶的材料参数、几何尺寸，建立双层杆复合绝缘子模型的频散方程；S2、求解频散方程，得到双层杆复合绝缘子模型的相速度频散曲线、群速度频散曲线，根据相速度频散曲线和群速度频散曲线选择合适的导波模态、导波频率和导波周期；S3、根据导波模态、导波频率和导波周期，编程调制得到激励信号；所述激励信号经使用函数信号发生器读取和功率放大器放大后，加载于粘贴在复合绝缘子表面的压电片上；S4、选择复合绝缘子的合适检测长度，并对其分段进行检测，在所检测分段的首端加载超声导波信号，在所检测分段的尾端连接数字示波器，数字示波器接收并显示尾端超声导波信号以及加载在首端压电片上的激励信号；S5、对尾端接收到的超声导波信号的幅值与激励信号的幅值作比值，并定义为衰减系数，所述衰减系数表征传播过程的衰减；S6、将步骤S5所得到的衰减系数与完好复合绝缘子的衰减系数作比较，判断所检测区域内是否有脱粘现象，并估计脱粘大小。