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公开(公告)号：CN112083067A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010900692.0
申请日：2020-09-01
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种曲面纤维增强树脂基复合材料多向板R区声线示踪算法，属于复合材料超声检测技术领域。该算法包括将R区沿周向和厚度方向网格化；建立FRP复合材料多向板R区声速关于空间位置和声传播方向角变化的函数关系式，即声速模型；根据起始和目标点之间的相对位置关系，定义网格节点之间的连接关系和连接权重值；根据Fermat最短声时原理，使用Dijkstra最短路径搜索算法从网格节点中搜索计算超声波在起始和目标点之间的传播路径和时间。该算法可实现FRP复合材料多向板R区任意两点间声传播路径和时间的精确快速反演计算，为定量评价材料对声传播行为的影响规律奠定基础，为相控阵超声成像检测反演大量声线路径提供工具。
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公开(公告)号：CN111239246A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010164294.7
申请日：2020-03-11
Applicant: 大连理工大学 , 核工业工程研究设计有限公司 , 中国核工业二三建设有限公司
Abstract: 一种分步筛选有效信号的曲面结构缺陷全聚焦成像方法，属于无损检测技术领域。该方法采用相控阵超声检测仪、计算机和线性阵列相控阵探头组成的检测系统，采取水浸耦合方式采集曲面工件全矩阵数据。设置合理阈值进行第一次有效信号筛选，利用全聚焦实现曲面轮廓成像，并获取曲面轮廓位置信息。提高阈值范围，对第一次筛选出的有效信号进行第二次筛选，根据曲面轮廓信息和费马原理计算声束在水和待测工件中的传播路径，并利用全聚焦方法进行内部缺陷成像，实现缺陷定量。本方法能够大幅减少曲面结构缺陷成像中的冗余信号，提高计算效率，同时能够保证成像质量，具有较高的工程应用和推广价值。
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公开(公告)号：CN108286952B
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201711323575.7
申请日：2017-12-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01B15/02
Abstract: 一种涂覆层厚度、密度与纵波声速三参数同时超声反演的方法，属于材料超声无损检测与评价技术领域。该发明采用一个包括试样台、涂覆层试样、延迟块探头、探伤仪、数字示波器以及计算机的超声脉冲回波检测系统。该发明推导出了涂覆层结构的声压反射系数相位谱φ(f,d,ρ,c)，对探头有效频带内理论与实验的声压反射系数相位谱进行相关系数计算，得到相关系数矩阵η(d,ρ,c)，测量涂覆层的声阻抗并作为相关系数矩阵的约束条件，满足约束的相关系数矩阵中最大值ηmax(d,ρ,c)对应的涂覆层厚度di、ρi与纵波声速ci即为所求的涂覆层厚度、密度与纵波声速。该方法解决了涂覆层零件无损检测过程中面临的涂覆层参数波动导致较大测量误差的问题，提供了涂覆层厚度、密度与纵波声速三参数同时无损表征的新方法。
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公开(公告)号：CN110220977A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910500379.5
申请日：2019-06-11
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01N29/06
Abstract: 一种基于模式转换波的管道结构TOFD检测近表面盲区抑制方法，属于无损检测技术领域。该方法采用由超声探伤仪、TOFD探头、倾斜有机玻璃楔块和扫查装置组成的TOFD检测系统，沿管道外壁实施TOFD周向扫查与图像采集。读取扫查图像中缺陷上、下端点模式转换波弧顶位置深度及偏心距，并结合管道曲率半径、TOFD探头中心间距及缺陷端点之间的声传播关系，计算得到近表面盲区内缺陷的深度、长度和倾斜角度。该方法操作简单，无需复杂的信号处理过程，即可大幅抑制管道结构TOFD检测近表面盲区，并能够实现近表面盲区内缺陷的精准定量，可推广应用于工业管道检测。
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公开(公告)号：CN106093205B
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201610375312.X
申请日：2016-05-31
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01N29/06
Abstract: 一种基于斜入射超声合成孔径聚焦的厚壁结构缺陷检测方法，属于无损检测技术领域。该方法采用一套包括相控阵超声探伤仪、相控阵超声探头和倾斜有机玻璃楔块的超声检测系统，利用相控阵电子扫查功能对厚壁结构试块进行检测，获得各相控阵阵元的A扫描信号集合。利用费马定理求解各相控阵阵元与图像重建点在楔块/试块界面处的出射点位置，并对各A扫描信号进行时间延迟和幅值叠加处理。对处理后的A扫描信号进行希尔伯特变换，利用差值函数获得重建后的超声检测B扫描图像。该方法的缺陷检测分辨力高，检测范围大，可提高检测效率，为厚壁结构缺陷的无损检测问题提供有效解决方法。该方法还可嵌入到探伤仪中，实现自动实时成像，具有较高的工程应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109060961A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810861991.0
申请日：2018-08-01
Applicant: 大连理工大学 , 中国核工业二三建设有限公司 , 核工业工程研究设计有限公司
Abstract: 一种基于TOFD周向扫查图像的厚壁管道倾斜裂纹精准定量方法，属于无损检测技术领域。该方法采用由TOFD探伤仪、TOFD探头、倾斜有机玻璃楔块和扫查装置组成的TOFD检测系统，沿厚壁管道外壁实施TOFD周向扫查与图像采集。读取扫查图像中一次底面波和裂纹上、下端点衍射波传播声时，计算裂纹上、下端点到管道外壁的径向距离，即端点深度。结合TOFD探头中心间距、管道壁厚及管道外壁曲率半径之间的几何关系，计算得到裂纹长度和倾斜角度。该方法可实现厚壁管道中裂纹深度、长度和倾斜角度的同时测量，且检测效率高、操作简便，具有较高工程应用价值。
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公开(公告)号：CN108645912A
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201810491515.4
申请日：2018-05-22
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种涂层脱粘超声相位谱C扫描成像检测方法，属于超声无损检测技术领域。该检测方法采用一套包括水槽、超声波水浸探头、三维步进装置、超声波探伤仪以及计算机构成的超声C扫描系统。该系统的超声波垂直入射至涂层试样并进行超声C扫描，采集水/涂层和涂层/基体界面的混叠信号Pr(t)，对Pr(t)进行快速傅里叶变换获得展开相位Ψ0(f)，将有效频带内的Ψ0(f)进行线性拟合获得相位谱Ψp(f)，识别Ψp(f)极大值平均值与极小值平均值构成的幅值avg_A及谐振频率间隔df＝fm-fm-1，采用灰度值代表归一化的avg_A×df，并绘制到对应的C扫描采样矩阵中，可以实现涂层界面脱粘状态的超声相位谱C扫描成像。该检测方法克服了超声高频衰减大，低频信号混叠等无法检测薄涂层脱粘的问题。
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公开(公告)号：CN108286952A
公开(公告)日：2018-07-17
申请号：CN201711323575.7
申请日：2017-12-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01B15/02
Abstract: 一种涂覆层厚度、密度与纵波声速三参数同时超声反演的方法，属于材料超声无损检测与评价技术领域。该发明采用一个包括试样台、涂覆层试样、延迟块探头、探伤仪、数字示波器以及计算机的超声脉冲回波检测系统。该发明推导出了涂覆层结构的声压反射系数相位谱φ(f,d,ρ,c)，对探头有效频带内理论与实验的声压反射系数相位谱进行相关系数计算，得到相关系数矩阵η(d,ρ,c)，测量涂覆层的声阻抗并作为相关系数矩阵的约束条件，满足约束的相关系数矩阵中最大值ηmax(d,ρ,c)对应的涂覆层厚度di、ρi与纵波声速ci即为所求的涂覆层厚度、密度与纵波声速。该方法解决了涂覆层零件无损检测过程中面临的涂覆层参数波动导致较大测量误差的问题，提供了涂覆层厚度、密度与纵波声速三参数同时无损表征的新方法。
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公开(公告)号：CN105158333B
公开(公告)日：2017-12-26
申请号：CN201510460876.9
申请日：2015-07-31
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种纤维增强树脂基(Fiber Reinforced Plastic，FRP)复合材料R区超声检测模型建立方法，属于复合材料超声检测技术领域。该方法包括以下步骤：FRP复合材料R区试样几何尺寸和密度测量；对R区试样横截面解剖打磨并观察其微观组织，包括单铺层厚度、铺层总数及纤维铺放顺序；FRP复合材料单向板试样声速测量和弹性刚度矩阵反演计算；计算R区任意位置对应的Bond变换矩阵，并对弹性刚度矩阵进行旋转变换；设定超声检测探头参数和耦合介质的材料特性，完成模型建立。该方法在考虑FRP复合材料各向异性的同时，还实现了多层结构和曲面形状弹性特性的定量描述。利用该模型可对FRP复合材料R区超声检测进行模拟计算，为研究声传播规律、提高检测质量提供支持。
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公开(公告)号：CN105044213B
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201510386212.2
申请日：2015-06-28
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01N29/06
Abstract: 一种纤维增强树脂基复合材料相控阵超声检测晶片延迟法则优化方法，属于超声检测技术领域。该方法包括以下步骤：测量试样的密度、纵波声速和弹性刚度矩阵；分别建立材料为各向同性和考虑纤维铺排方向的各向异性超声检测模型；利用各向同性模型计算相控阵超声检测晶片延时，获得实际检测所用晶片延迟法则；基于各向异性模型计算对应的晶片延时，实现对上述晶片延迟法则的优化。本方法在声学建模基础上提出了纤维增强树脂基复合材料相控阵超声检测晶片延迟法则优化方法，考虑了材料各向异性对声传播的影响，提高了声束聚焦效果，为研究纤维增强树脂基复合材料中声传播规律、改进检测工艺、提高缺陷检测能力提供支持。
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