利用超声纵向导波对抽油杆缺陷进行检测.将空心抽油杆简化为一管状波导,利用管道中的导波频散曲线,并结合抽油杆的缺陷检测要求,设计出适合抽油杆缺陷检测的传感器,选择合适的导波模态对抽油杆表面上宽1 mm、深1 mm的周向槽进行检测,试验结果表明将抽油杆简化为管状波导是可行的,利用设计的环状传感器激发出纵向轴对称L(0,2)导波模态,有效检出了抽油杆表面的缺陷.

对未充水和充水管道中纵向模态的传播特性进行了研究.在未充水和充水管道中分别激励160kHz和195kHz两个频率的L模态对管道进行了缺陷检测实验.结果表明,在未充水或充水管道中,L模态的频散特性和波结构不同,对缺陷检测的能力也不同,可通过对频散特性和波结构分析选取合适的模态检测管道中的缺陷.

分析了自由钢杆与置于土壤中钢杆的频散曲线，并利用所建立的试验系统，采用导波技术，对上述两种锚杆的长度进行了检测。结果表明，频散曲线可以作为导波检测的理论指导，利用频散曲线选择合适的频率范围，通过激励纵向轴对称L（0，1）模态的导波可有效地检测锚杆长度；与置于空气中锚杆相比，置于土壤中锚杆的端面回波的信号幅度有所衰减，并且利用L（0，1）模态实现了对埋于土壤中锚杆缺陷的检测。