孔维梁，周 丽， Fuh-Gwo Yuan

(1.南京航空航天大学 机械结构力学及控制国家重点实验室，南京 210016;2.Department of Mechanical and Aerospace Engineering，North Carolina State University，Raleigh，NC 27695，U.S.A)

管道的腐蚀老化是工业中的一个重要问题，而超声导波是一种很有效的损伤检测工具。管道大多含有液体，或者浸泡在液体中，需要研究与液体相接触的管道中波的传播特性。

许多学者对带有液体的圆柱/管中的波传播进行了研究。Nagy等［1］把粘性液体假设为特殊的固体，理论分析了纵向导波在浸粘性液体里纤维中的传播。Barshinger等［2］对带粘弹性包覆层管道中波的传播特性进行了理论和实验研究。Elvira-Segura［3］在 Grosso理论的基础上分析了内部有粘性液体的管道中波的纵向模态，讨论了频率、管厚度和液体粘性对速度和衰减的影响。Aristegui等［4］在 Nagy 等［1］的理论基础上，研究了管内外为液体的情况下导波的传播特性，并有实验比较。Bllandras等［5］研究了导波在液体和固体半空间边界上的衰减现象。

在以上研究中所关注的是导波的纵向模态。纵向模态对于管道周向的缺陷较敏感，但对轴向缺陷不太敏感，而理论上扭转模态对于这两种损伤都敏感。刘增华等［6］对超声导波扭转模态在粘弹性包覆层管道中的传播特性进行了研究。他得安［7］等对充粘液管材超声纵向导波的无损检测参数进行了探讨。Viens等［8］研究了埋藏在无限大固体中杆的扭转波传播特性，并将液体假设为横波速度很小的固体，得到了浸在液体中圆杆的扭转波的相速度和衰减，但没有实验验证。Kwun等［9］通过实验研究了埋在煤、沥青等介质中的管道T(0，1)模态的衰减特性，发现衰减随频率升高而增加。……