آزمایش مقاله حاضر استفاده بالقوه از امواج هدایت شده اولتراسونیک (UGWs) را به عنوان یک ابزار نظارتی کم هزینه و دائمی برای بازرسی سیستم های لوله پلی اتیلن شبستر مورد مطالعه قرار می دهد.
تحقیقات زیادی در مورد کاربرد UGWs برای بازرسی سازه‌های فلزی انجام شد و به دلیل قابلیت‌های بازرسی دوربرد آنها از یک مکان آزمایشی (حدود 100 متر خط لوله از یک آزمایش واحد) توجه زیادی را از طرف صنایع به خود جلب کرد.
با این حال، کاربرد UGW برای بازرسی سازه‌های غیرفلزی، یعنی لوله پلی اتیلن شبستر هنوز در مراحل اولیه است. تکنیک‌های مبتنی بر UGW به فرد اجازه می‌دهد تا ساختارهای دراز مانند خطوط لوله را از یک مکان آزمایشی بازرسی کند.
برای برانگیختن UGW روی سازه‌ها، می‌توان از پیکربندی‌های مختلف انتقال استفاده کرد. پیکربندی های رایج مورد استفاده عبارتند از: پیزوالکتریک و مغناطیسی. علاقه زیادی به مبدل های پیزوالکتریک به دلیل هزینه کم و در دسترس بودن گسترده آنها وجود دارد.
مبدل‌های کامپوزیت ماکرو فیبر انعطاف‌پذیر (MFC) برای طراحی آرایه مبدل برای دستیابی به تماس بهتر با ساختار مورد نظر در مقایسه با مبدل‌های پیزوالکتریک شکننده مورد استفاده در مطالعات قبلی استفاده شدند.
نویسندگان حاضر مزایای استفاده از مبدل انعطاف پذیر را برای دستیابی به یک تماس صلب برای کاربرد UGW با هدف بهبود نسبت سیگنال به نویز مطالعه کردند. پارامترهای کلیدی مورد مطالعه در این تحقیق، تعداد بهینه مبدل در اطراف محیط لوله، محدوده فرکانس کاری بهینه و طول انتشار بودند.
مقاله بصورت زیر مرتب شده است. بخش 2 به بررسی پیشرفته ترین بازرسی لوله های ترموپلاستیک می پردازد و پیشینه نظری را ارائه می دهد. آزمایش آزمایشگاهی انجام شده در این تحقیق در بخش 3 گزارش شده است.
تجزیه و تحلیل عددی انتشار UGW در لوله‌های ترموپلاستیک در بخش 4 مستند شده است. نتایج و بحث‌ها را می‌توان در بخش 5 یافت و به دنبال آن نتیجه‌گیری و کار بیشتر در بخش 6 ارائه می‌شود.
