مطالعه عددی استفاده از تمرکز امواج فراصوت به روش آرایه فازی در بازرسی اتصالات لوله های پلی اتیلنی

بازرسی اتصالات لوله های پلی اتیلنی به دلیل کاربرد فراوان در شبکه های انتقال آب، گاز و مواد شیمیایی، اهمیت زیادی در صنایع مختلف دارد. از میان روش های بازرسی غیرمخرب، فراصوت مناسب ترین روش برای این نوع اتصالات است. به سبب جنس پلیمری این اتصالات و درنتیجه تضعیف زیاد موج، این نوع بازرسی با چالش هایی همراه است. استفاده از بازسی فراصوت به روش آرایه فازی به سبب تمرکز موج و ایجاد نقاط پرانرژی در محل اتصالات، راه حل جایگزینی برای روش های معمول است. در این مقاله با استفاده از روش المان محدود، بازرسی فراصوت به روش معمول و نیز به روش آرایه فازی برای پایش اتصالات لوله های پلی اتیلنی شبیه سازی شده است. انواع عیوب احتمالی بررسی شده و اثر آن در سیگنال بازتاب مشخص شده است. با استفاده از روش عددی بر پایه شبیه سازی های متوالی، سیگنال بازتاب در روش آرایه فازی تحلیل شده است. نتایج نشان داد افزایش تعداد پیزوها سبب افزایش بهبود عملکرد پروب و همچنین افزایش تمرکز موج مکانیکی را تا 160 درصد برای 32 المان و 270 درصد برای 64 المان نسبت به پروبی با 16 پیزوالکتریک به همراه خواهد داشت.