黏弹介质包裹的充液管道中低频轴对称波传播特性

• 作者: 钱佳文 韩庆邦 苏娜娜 钱昕彤 柏乐
• 来源期刊: 声学学报
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 页码范围: 737-748
• 页数: 12页
• 语种: 中文

摘要

研究埋地充液管道中低频轴对称波传播特性.将土壤考虑为黏弹介质,结合Kennard薄壳方程和Kelvin-Voigt线性黏弹性模型,引入土壤载荷矩阵,推导出土-管滑移情形下流体主导波和管壁压缩波的相速度表达式.通过数值模拟计算得到流体主导波和管壁压缩波的频散和衰减曲线并进行可靠性验证,分析两种波引起的管壁径向位移之比,讨论厚径比和品质因子对流体主导波传播的影响.结果表明,黏弹介质对流体主导波和管壁压缩波的相速度影响较小,但对衰减影响较大;流体主导波对管壁径向位移有较大的影响,是泄露噪声传播的主要载体;厚径比越大,流体主导波的相速度越大,衰减越小;而品质因子越大,流体主导波的频散和衰减都越小.研究结果可为埋地充液管道的泄漏检测提供一定的理论参考.