一种提高复杂形状构件R区相控阵超声检测能力的方法

    公开(公告)号:CN111289627A

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN202010246207.2

    申请日:2020-03-31

    Abstract: 一种提高复杂形状构件R区相控阵超声检测能力的方法,属于高端装备制造及检测领域。该方法包括以下步骤:建立复杂形状构件R区相控阵超声检测模型;设计相控阵超声表面适应法(Surface Adaptive Ultrasound,SAUL)结合接收聚焦检测方案;利用有限元模型读取各孔径阵元到对应焦点的声时,计算复杂形状构件R区相控阵超声检测接收聚焦法则;利用SAUL发射超声波,各阵元并行接收A扫描信号并进行接收聚焦处理,获得相控阵超声表面自适应法结合接收聚焦的成像结果。本方法在SAUL的基础上提出结合接收聚焦提高复杂形状构件R区相控阵超声检测的横向分辨力,降低了检测噪声并避免了伪像,为复杂形状构件R区缺陷高质量检测提供支持。

    一种超声体波相位谱无损测量涂层界面结合强度的方法

    公开(公告)号:CN110726772A

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201911108476.6

    申请日:2019-11-13

    Abstract: 一种超声体波相位谱无损测量涂层界面结合强度的方法,属于超声无损检测技术领域。该方法采用一套包括水槽、涂层试样、超声波水浸探头、超声波探伤仪、XYZ三维步进装置以及计算机构成的超声检测系统。该系统的超声体波垂直入射至涂层试样进行检测,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Ψ0(f)线性拟合获得相位谱Ψp(f),识别Ψp(f)相邻奇数或偶数零点相位对应的谐振频率fn与fn+2,求解界面刚度变化引起的相位变化 依据 与刚度系数Kn之间理论关系实现界面结合强度定量测量。该方法克服了超声表面波、超声显微镜技术设备操作复杂、不易工程应用以及目前超声体波技术易受涂层厚度影响,定量精度不高的问题。

    基于超声背散射信号递归定量分析的CFRP孔隙率表征方法

    公开(公告)号:CN107356678B

    公开(公告)日:2019-10-11

    申请号:CN201710587946.6

    申请日:2017-07-19

    Abstract: 一种基于超声背散射信号递归定量分析的CFRP孔隙率表征方法,其属于无损检测技术领域。该方法采用一套包括超声波探伤仪、延迟块探头及数字示波器构成的超声信号采集系统,采集超声背散射信号并对其进行相空间重构。计算相空间中任意两个时间向量之间的距离,设定参考阈值,获得二维递归矩阵,将其图像化得到递归图(Recurrence Plot,RP)。使用RQA量化指标递归度(Recurrence Rate,RR)对RP图进行定量计算,最终建立CFRP孔隙率P与RR二者之间的相关关系,即RR=aP‑1,实现孔隙率的表征。与超声衰减法相比,该方法克服底面回波不存在或较弱时无法表征孔隙率的限制,具有良好的推广前景。

    一种评价材料早期力学损伤的超声方法

    公开(公告)号:CN109946385A

    公开(公告)日:2019-06-28

    申请号:CN201910256800.2

    申请日:2019-04-01

    Abstract: 一种评价材料早期力学损伤的超声方法,属于力学损伤评价与无损检测技术领域。该方法包括以下步骤:分别测量被检材料和楔块材料的纵波声速,计算临界折射纵波楔块角度并确定几何尺寸;采用一发一收方式在被检材料未损伤试样表面激励、接收临界折射纵波,优选超声探头频率和楔块间距;采集被检材料未损伤试样、损伤试样表面临界折射纵波,并对临界折射纵波幅值进行归一化处理;建立归一化幅值与力学损伤参数之间的对应关系。该方法对同一试样多次测量结果波动小,较超声脉冲反射法具有更好的稳定性和重复性,评价材料早期力学损伤结果更为可靠。

    一种管道外径尺寸相对变化量的连续测量装置

    公开(公告)号:CN107816961A

    公开(公告)日:2018-03-20

    申请号:CN201710949837.4

    申请日:2017-10-13

    Abstract: 本发明属于自动化检测技术领域,涉及一种管道外径尺寸相对变化量的连续测量装置,包括机械测量系统,信号处理和传输系统,计算机。两个前端呈圆锥尖状细长空心滚柱通过轴承分别安装于各自悬臂轴上,两悬臂轴又分别固定于各自滑块上,两根平行的圆柱作为上述两滑块的共用滑轨,两滑块在两根滚柱保持平行并且与滑轨垂直的状态下能够沿滑轨开合运动,被检测管道位于两滚柱之间,套装在滑轨上的弹簧保证测量过程中固定于两滑块之间的位移传感器能获取管道外径尺寸的变化值。本发明能够对管道外径尺寸变化量进行高精度的连续测量,检测数据高速传输至计算机,并可进行后续回放,整个过程自动进行,避免漏检,效率和精度高,爬行器可达位置均可进行准确、高效、实时检测。

    一种超声无损测量耐磨涂层厚度与弹性模量的方法

    公开(公告)号:CN106017372B

    公开(公告)日:2018-02-02

    申请号:CN201610289698.2

    申请日:2016-05-04

    Abstract: 一种超声无损测量耐磨涂层厚度与弹性模量的方法,属于超声无损检测技术领域。该方法基于脉冲回波技术并采用单个水浸聚焦探头单次采集耐磨涂层/金属基体试样的回波信号,即可有效提取涂层前后界面纵波与横波信号。对纵波与横波信号分别进行频谱分析获得相应声压反射系数幅度谱(URCAS),结合互相关分析双参数反演技术同时测量涂层纵波声速V2l与厚度d,通过反演厚度d与横波URCAS的谐振频率fnt计算出涂层横波声速V2t,结合金相法统计的涂层孔隙率对密度ρ2进行修正,依据弹性模量表达式实现弹性模量的测量。该方法克服了常规超声法多探头组合或多个角度入射的复杂操作,也克服了表面波法将泊松比假设为定值的不足,解决了涂层弹性模量超声定量测量的难题。

    建立铸造奥氏体不锈钢中铁素体晶粒特征与超声信号特征之间关系的方法

    公开(公告)号:CN106841393A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201611212839.7

    申请日:2016-12-25

    Abstract: 建立铸造奥氏体不锈钢中铁素体晶粒特征与超声信号特征之间关系的方法,属于超声检测技术领域。该方法包括以下步骤:利用宏观金相法选取铸造奥氏体不锈钢的柱状奥氏体晶粒区,沿垂直于柱状奥氏体晶粒生长方向切取薄板试样;基于电子背散射衍射法测定试样表面的奥氏体晶粒晶体取向分布,并采用超声脉冲回波法测定对应区域的A扫描信号;对上述区域沿厚度方向解剖,基于电子背散射衍射法测定奥氏体和铁素体晶粒的晶体取向分布;选取沿板厚方向为单个奥氏体晶粒的位置,提取铁素体晶粒特征并建立其与声衰减系数之间的关系。该方法避免了奥氏体晶粒弹性各向异性的影响,为微小缺陷和损伤的检测提供支持。

    基于多模式声束合成孔径聚焦的缺陷二维形貌成像检测方法

    公开(公告)号:CN106770669A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710044767.8

    申请日:2017-01-20

    CPC classification number: G01N29/069 G01N2291/023 G01N2291/0289

    Abstract: 一种基于多模式声束合成孔径聚焦的缺陷二维形貌成像检测方法,其属于无损检测技术领域。本方法采用相控阵超声检测仪、相控阵超声探头和倾斜楔块的相控阵超声检测系统,利用相控阵超声检测仪的电子扫查功能对被检试块实施信号采集,获得相控阵超声探头各孔径的A扫信号。依据各孔径激励声束在楔块与试块界面、试块底部和缺陷表面发生模式转换类型的不同,从8种声束传播模式中选择合适的多模式声束。基于SAFT成像原理和费马定理,计算各孔径多模式声束的传播延时,并进行幅值叠加处理,得到重建后的SAFT图像,从而完整表征缺陷二维形貌特征。本方法能够实现体积型和面积型缺陷的正确识别,进而对缺陷长度、深度和取向精确定量,具有较高的工程应用价值。

    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

    公开(公告)号:CN106093205A

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201610375312.X

    申请日:2016-05-31

    CPC classification number: G01N29/069 G01N2291/023 G01N2291/0289

    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扫信号进行时间延迟和幅值叠加处理。对处理后的A扫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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