[發明專利]相控陣重復性試驗驗證試塊設計方法

在審

• 申請號: 202010524753.8
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111735878A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 裴彪;陳亮;尤衛宏;張俊杰;張天江;李睿堯;吳員;姜華;徐振;趙明達;閆留青
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;海洋石油工程股份有限公司
• 主分類號: G01N29/30
• 分類號: G01N29/30
• 代理公司: 北京東方靈盾知識產權代理有限公司 11506
• 代理人: 鄭利華

1.一種相控陣重復性試驗驗證試塊設計方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、根據焊縫坡口形式及參數，對焊縫進行分區，依次分為蓋面區域、填充區域和根部區域；

S2、根據焊縫坡口參數，對所述蓋面區域、所述填充區域和所述根部區域分別配置相控陣扇形掃查工藝，明確所述蓋面區域、所述填充區域和所述根部區域各自中心區域的聲束入射角度；

S3、對上游所述填充區域進行分區，根據相控陣扇形掃查工藝，對所述填充區域上游的各個分區配置填充上游反射體，并設置相應填充上游反射體的類型和角度；

S4、根據焊縫坡口參數，對上游的所述蓋面區域配置蓋面上游反射體；

S5、對下游所述填充區域進行分區，根據相控陣扇形掃查工藝，對所述填充區域上游的各個分區配置填充下游反射體，并設置相應填充下游反射體的類型和角度；

S6、根據焊縫坡口參數，對下游的所述蓋面區域配置蓋面下游反射體；

S7、根據焊縫坡口參數，對所述根部區域的上游和下游分別配置根部上游反射體和根部下游反射體。

2.根據權利要求1所述的相控陣重復性試驗驗證試塊設計方法，其特征在于，步驟S1中，所述蓋面區域的高度為1mm，所述填充區域的高度為1.5mm，所述根部區域的高度為1mm。

3.根據權利要求1所述的相控陣重復性試驗驗證試塊設計方法，其特征在于，步驟S2中所述相控陣扇形掃查工藝包括相控陣聚焦法則和掃查步進偏移，其中第一組相控陣扇形掃查工藝激發的聲束角度范圍為40°～70°，第二組相控陣扇形掃查工藝激發的聲束角度范圍為54°～75°，所述掃查步進偏移為8mm。

4.根據權利要求1所述的相控陣重復性試驗驗證試塊設計方法，其特征在于，步驟S3中，上游所述填充區域分為上游第一填充區、上游第二填充區和上游第三填充區，相與之對應的填充上游反射體為上游第一填充反射體、上游第二填充反射體和上游第三填充反射體。

5.根據權利要求1所述的相控陣重復性試驗驗證試塊設計方法，其特征在于，步驟S4中，所述蓋面上游反射體類型為開口槽，該蓋面上游反射體角度配置為60°，其聲束入射角度為49°，其中開口槽的寬度和深度為1mm，長度為10mm。

6.根據權利要求1所述的相控陣重復性試驗驗證試塊設計方法，其特征在于，步驟S5中，下游所述填充區域分為下游第一填充區、下游第二填充區和下游第三填充區，相與之對應的填充下游反射體為下游第一填充反射體、下游第二填充反射體和下游第三填充反射體。

7.根據權利要求1所述的相控陣重復性試驗驗證試塊設計方法，其特征在于，步驟S6中，所述蓋面下游反射體類型為開口槽，該蓋面下游反射體角度配置為90°，其聲束入射角度為49°，其中開口槽的寬度和深度為1mm，長度為10mm。

8.根據權利要求1所述的相控陣重復性試驗驗證試塊設計方法，其特征在于，步驟S7中，所述根部上游反射體和所述根部下游反射體類型均為開口槽，且反射體角度配置均為90°，其聲束入射角度均為67°，其中開口槽的寬度和深度為1mm，長度為10mm。

9.根據權利要求3所述的相控陣重復性試驗驗證試塊設計方法，其特征在于，所述上游第一填充反射體類型為孔徑為1.5mm的平底孔，該平底孔聲束入射角度為62°，角度配置為52°；所述上游第二填充反射體類型為孔徑為1.5mm的平底孔，該平底孔聲束入射角度為56°，角度配置為63°；所述上游第三填充反射體類型為孔徑為1.5mm的平底孔，該平底孔聲束入射角度為51°，角度配置為57°。

10.根據權利要求6所述的相控陣重復性試驗驗證試塊設計方法，其特征在于，所述下游第一填充反射體類型為孔徑為1.5mm的平底孔，該平底孔聲束入射角度為62°，角度配置為55°；所述下游第二填充反射體類型為孔徑為1.5mm的平底孔，該平底孔聲束入射角度為56°，角度配置為60°；所述下游第三填充反射體類型為孔徑為1.5mm的平底孔，該平底孔聲束入射角度為51°，角度配置為55°。