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

    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

    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。

    一种纤维增强树脂基复合材料R区超声检测模型建立方法

    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

    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。

    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

    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

    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。

    一种弹性各向异性金属基体热障涂层厚度超声测量方法

    公开(公告)号:CN104034287B

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201410245535.5

    申请日:2014-06-05

    Abstract: 一种弹性各向异性金属基体热障涂层厚度超声测量方法,属于超声无损检测技术领域。它采用一套包括超声波C扫描装置、水浸点聚焦探头、数字示波器以及计算机共同构成的超声脉冲回波法C扫描测厚系统,分别对被检测试样与参考试样进行测量。针对弹性各向异性金属基体热障涂层试样超声回波信号,借助定义的修正系数Δγ,提取出其中所有Δγ>0的超声数据,并计算其归一化功率谱Gm(f),读取Gm(f)有效频带内的谐振频率fn,结合已知的热障涂层纵波声速c,带入声压反射系数功率谱谐振频率表达式即可实现弹性各向异性金属基体热障涂层厚度测量。该方法有效克服了由于基体弹性各向异性引起的超声波形畸变以及主频偏移等现象导致热障涂层超声测厚结果偏差较大的问题。

    基于TRL相控阵探头的缺陷3D可视化超声检测流程

    公开(公告)号:CN105044211A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510383301.1

    申请日:2015-06-28

    Abstract: 一种基于TRL相控阵探头的缺陷3D可视化超声检测流程,属于超声无损检测与评价技术领域。该流程采用一套由Dynaray Lite超声相控阵检测仪、集成UltraVision3.2R9相控阵操作系统的计算机、TRL面阵探头、扫查器和校准试块构成的相控阵超声检测系统。结合投影聚焦进行试块扫查和数据采集,利用CAD软件实现建模,并通过UltraVision数据处理平台进行角度合成以达到3D可视的目的。与一维线阵的3D可视化方法相比,本方法的检测分辨率和检测效率更高,且声束灵活可控,有助于降低检测过程中的缺陷漏检概率,具有较好的工程应用价值。

    用超声检测多层吸波涂层测厚装置的测厚方法

    公开(公告)号:CN103245311B

    公开(公告)日:2015-08-12

    申请号:CN201310174143.X

    申请日:2013-05-11

    Abstract: 一种用超声检测多层吸波涂层的测厚装置及其测厚方法,属于超声无损检测与评价技术领域。该装置采用包括一种带宽0~35MHz的便携式数字超声探伤仪、延迟块探头或局部水浸的超声延迟线探头、涂层声速标定试样和集成了测厚算法的计算机构成的测厚装置。该装置根据超声回波特点选择△t或fn计算涂层厚度。通过将自相关方法与声压反射系数功率谱方法相结合迭代加窗分析,选择一个准确的fn实现涂层测厚。该测厚装置及其测厚方法克服了现有超声测厚技术对探伤仪和探头频带要求高、数据截取需要人工干预以及只适用于单层涂层等局限性。所用设备体积小、重量轻,适于多种基体、多层涂层外涂层的现场测厚,具有较大的经济效益和社会效益。

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