1.西安交通大学机械工程学院 西安，710049;2.西安交通大学航空动力系统与等离子体技术全国重点实验室 西安，710049
李兵，男，1976年12月生，博士、教授。主要研究方向为超声导波无损检测、非线性动力学、振动信号处理及机械故障诊断。 E-mail： bli@mail.xjtu.edu.cn
TB553;TH17
国防科技基础加强计划资助项目（MKF20210014）
针对管道内腐蚀损伤厚度难以定量诊断的问题，提出了一种采用超声导波的管道腐蚀损伤定量成像方法。首先，基于频域有限差分法，建立了管中多路径螺旋传播导波的数值模型，可以在已知厚度图时快速计算出导波接收信号；其次，计算空间内存在随机损伤时的接收信号，重复运行数值模型生成了包含3 500组样本的损伤信号数据库；然后，构建了一维卷积神经网络成像模型，使用生成的数据库训练模型，建立了厚度图和接收信号的映射关系，将接收信号输入成像模型以输出对应的厚度图；最后，通过实验验证了该方法的可行性。实验成像结果与真实值之间的均方差为8.604 8×10-4，相关性系数为0.711 6，成像模型运行时间为0.538 5 s，这表明该方法可以实现管道中腐蚀损伤的厚度定量成像，且成像效率较高。