为在管道中激发出螺旋导波，《管道缺陷电磁超声螺旋导波层析成像方法》提出了一种检测金属管道缺陷用螺旋Lamb波电磁超声换能器结构，确立了它的设计原则，阐述了它的工作原理，定义了声场分析用圆周角度分布图。为辨识并分离时域重叠的多模态导波信号，提出了一种基于多项式Chirplet变换的多模态导波分离方案，形成了不同模态导波信号的走时和幅度特征提取算法。为定性评估管道缺陷的严重程度，提出了一种快速多螺旋Lamb波层析成像方法。具体地，基于对导波的直射线近似，建立了螺旋Lamb波缺陷检测概率性重构方法。为

油气管道被称为能源动脉，关系国家能源安全、经济发展和民生稳定，管道安全已成为社会公共安全问题。本书系统地研究了管道在复杂介质环境、地质灾害及第三方活动等复杂服役环境下的失效形式及失效原因，系统建立管道冲蚀、腐蚀、流致振动、地震灾害、山体滑坡、地面沉降、落石崩塌、采空塌陷、地层垮塌、机械挤压、基坑开挖、管道悬空、爆炸载荷、地面压载等环境载荷下管道力学模型，对各种复杂服役环境下管道力学行为进行系统研究。