Учёные ТПУ ищут дефекты в подводных трубопроводах с помощью акустических решёток

Учёные Томского политехнического университета доказали эффективность фазированных антенных решёток для проверки целостности подводных трубопроводов. Разработка позволяет с высокой точностью определять место дефекта и отображать акустическое поле на мониторе компьютера в режиме реального времени.

Об этом сообщила одна из авторов исследования, доцент отделения электронной инженерии Инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности ТПУ Ирина Болотина. Нефть и газ, добываемые в России, транспортируются до потребителей по трубопроводам, пересекающим реки, озёра, болота и водохранилища. С каждым годом протяжённость этих магистралей растёт, вместе с ней увеличивается и число аварий, которые наносят серьёзный ущерб природе и экономике.

Существующие приборы для контроля подводных трубопроводов страдают двумя ключевыми недостатками: низкой производительностью и недостаточной точностью при определении места дефекта. Новая система, разработанная в ТПУ, основана на регистрации сигналов акустической эмиссии и лишена этих недостатков. Фазированные антенные решётки обеспечивают электронное сканирование объектов и позволяют использовать разные схемы проверки с помощью одного прибора.

Для повышения чёткости обнаружения дефектов томские учёные предложили оригинальный метод обработки сигналов: перемножение сигналов отдельных преобразователей с последующим их суммированием. Это позволяет примерно в 2 раза увеличить разрешающую способность системы по сравнению с традиционными методами. Экспериментальный акустический локатор подтвердил высокую эффективность подхода на практике.