一种空间三维残余应力超声检测方法

    公开(公告)号:CN113899487B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202111037497.0

    申请日:2021-09-06

    IPC分类号: G01L5/173

    摘要: 本发明公开了一种空间三维残余应力超声检测方法,属于超声检测技术领域。步骤一、推导三向应力状态下声弹性方程;步骤二、根据所述三向应力状态下声弹性方程,确定空间三维残余应力超声检测方案。本发明通过理论推导得到三向应力状态下的声弹性方程,并基于此进一步得到了三维空间残余应力的检测方案。本发明提出的三维空间残余应力的检测方法,操作简单,成本较低,具有可行性,解决了现有传统残余应力只能实现单轴或平面检测的不足。同时也为后续三维空间残余应力检测的进一步研究提供了一定的想法与方向。

    一种T型复合结构的超声无损检测装置及方法和R区检测方法及装置

    公开(公告)号:CN113899816A

    公开(公告)日:2022-01-07

    申请号:CN202111061572.7

    申请日:2021-09-10

    IPC分类号: G01N29/07 G01N29/44

    摘要: 一种T型复合结构的超声无损检测装置及方法和R区检测方法及装置,涉及无损检测领域。现有的T型复合结构缺陷检测精度低,没有一种能够准确检测R区的缺陷的方法。针对上述问题,本申请采用的技术方案为:标定超声波在被测复合材料内部沿各个方向的传播速度,采集超声波在材料内部传播时产生的反射回波进行成像;获取两种材料交界面处的反射回波强度,进行成像;从R区的背面进行检测;根据检测结果和成像结果判断。本申请采用逐层扫描的方式对T型复合结构进行在役超声无损检测,有效提高了T型复合结构的缺陷检测精度,同时利用从R区背面发射聚焦超声波的方法简化了R区检测的难点。可应用在航空航天领域中对T型复合结构检测的工作中。

    模态分解双谱分析的空耦超声应力检测装置及方法

    公开(公告)号:CN114994175B

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202210541857.9

    申请日:2022-05-18

    摘要: 本发明提出了模态分解双谱分析的空耦超声应力检测装置及方法,通过激励空耦换能器在待测件中激励出纯净的A0模态lamb波,确定换能器倾角,确定正弦脉冲信号,经过电压放大器施加在激励空耦换能器,用接收空耦换能器接收回波,通过前置放大器进行低噪声放大,用示波器进行显示并上传至上位机;上位机进行模态分解双谱分析获得准确声时差估计从而实现应力准确表征;本发明采用空气耦合Lamb波超声检测,在检测过程中以空气代替了传统超声无损检测中的耦合剂,消除了耦合剂对声时差估计的影响,且模态分解双谱分析方法能够准确获取有无应力的声时差,解决了传统的声时差估计不准而导致的应力测量误差较大,重复性较差等问题。

    一种基于卷积神经网络的高效高分辨力缺陷无损检测方法

    公开(公告)号:CN113888471A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111039459.9

    申请日:2021-09-06

    IPC分类号: G06T7/00 G06T7/13 G06T7/181

    摘要: 本发明是一种基于卷积神经网络的高效高分辨力缺陷无损检测方法。本发明通过超声相控阵向被测工件发射偏转角度为0的平面波,对发射的平面波的散射回波数据进行采集,利用FIR滤波器对回波数据进行时域滤波,滤除信号中的随机噪声;基于卷积神经网络算法的超声成像,根据得到的散射回波信号进行预处理,然后将预处理后的信号作为卷积神经网络的输入,对被测工件进行成像,得到被测工件的粗扫图像;基于Sobel算子的缺陷边缘检测,利用Canny算子对最终成像结果中的亮斑进行边缘提取,从而得到缺陷的位置信息、形状信息和大小范围信息。

    基于合成孔径动态聚焦的R区构件缺陷与应力超声检测方法

    公开(公告)号:CN113777165A

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN202111037507.0

    申请日:2021-09-06

    IPC分类号: G01N29/06 G01L1/25

    摘要: 本发明公开了一种基于合成孔径动态聚焦的R区构件缺陷与应力超声检测方法,属于超声检测技术领域,包括:设计与R区待测件表面完全贴合的R角楔块;固定R区待测件、R角楔块和超声相控阵探头;超声相控阵探头利用声束聚焦延时法则实现合成孔径动态聚焦,获得合成孔径的动态聚焦数据库以及R区界面回波时间,以进行缺陷的动态聚焦成像,同时对缺陷进行定性定量表征;根据R区界面回波时间的变化来反映声速的变化,结合声弹性效应中声速与应力的关系,得到相应的应力值。该方法应用于R区待测件的缺陷与应力超声检测,基于合成孔径动态聚焦在使用同一检测装置的基础上实现了对待测件R区缺陷与应力同时检测以及定性定量表征。

    模态分解双谱分析的空耦超声应力检测装置及方法

    公开(公告)号:CN114994175A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210541857.9

    申请日:2022-05-18

    摘要: 本发明提出了模态分解双谱分析的空耦超声应力检测装置及方法,通过激励空耦换能器在待测件中激励出纯净的A0模态lamb波,确定换能器倾角,确定正弦脉冲信号,经过电压放大器施加在激励空耦换能器,用接收空耦换能器接收回波,通过前置放大器进行低噪声放大,用示波器进行显示并上传至上位机;上位机进行模态分解双谱分析获得准确声时差估计从而实现应力准确表征;本发明采用空气耦合Lamb波超声检测,在检测过程中以空气代替了传统超声无损检测中的耦合剂,消除了耦合剂对声时差估计的影响,且模态分解双谱分析方法能够准确获取有无应力的声时差,解决了传统的声时差估计不准而导致的应力测量误差较大,重复性较差等问题。

    一种基于卷积神经网络的高效高分辨力缺陷无损检测方法

    公开(公告)号:CN113888471B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202111039459.9

    申请日:2021-09-06

    IPC分类号: G06T7/00 G06T7/13 G06T7/181

    摘要: 本发明是一种基于卷积神经网络的高效高分辨力缺陷无损检测方法。本发明通过超声相控阵向被测工件发射偏转角度为0的平面波,对发射的平面波的散射回波数据进行采集,利用FIR滤波器对回波数据进行时域滤波,滤除信号中的随机噪声;基于卷积神经网络算法的超声成像,根据得到的散射回波信号进行预处理,然后将预处理后的信号作为卷积神经网络的输入,对被测工件进行成像,得到被测工件的粗扫图像;基于Canny算子的缺陷边缘检测,利用Canny算子对最终成像结果中的亮斑进行边缘提取,从而得到缺陷的位置信息、形状信息和大小范围信息。

    一种T型复合结构的超声无损检测装置及方法和R区检测方法及装置

    公开(公告)号:CN113899816B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202111061572.7

    申请日:2021-09-10

    IPC分类号: G01N29/07 G01N29/44

    摘要: 一种T型复合结构的超声无损检测装置及方法和R区检测方法及装置,涉及无损检测领域。现有的T型复合结构缺陷检测精度低,没有一种能够准确检测R区的缺陷的方法。针对上述问题,本申请采用的技术方案为:标定超声波在被测复合材料内部沿各个方向的传播速度,采集超声波在材料内部传播时产生的反射回波进行成像;获取两种材料交界面处的反射回波强度,进行成像;从R区的背面进行检测;根据检测结果和成像结果判断。本申请采用逐层扫描的方式对T型复合结构进行在役超声无损检测,有效提高了T型复合结构的缺陷检测精度,同时利用从R区背面发射聚焦超声波的方法简化了R区检测的难点。可应用在航空航天领域中对T型复合结构检测的工作中。

    基于合成孔径动态聚焦的R区构件缺陷与应力超声检测方法

    公开(公告)号:CN113777165B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202111037507.0

    申请日:2021-09-06

    IPC分类号: G01N29/06 G01L1/25

    摘要: 本发明公开了一种基于合成孔径动态聚焦的R区构件缺陷与应力超声检测方法,属于超声检测技术领域,包括:设计与R区待测件表面完全贴合的R角楔块;固定R区待测件、R角楔块和超声相控阵探头;超声相控阵探头利用声束聚焦延时法则实现合成孔径动态聚焦,获得合成孔径的动态聚焦数据库以及R区界面回波时间,以进行缺陷的动态聚焦成像,同时对缺陷进行定性定量表征;根据R区界面回波时间的变化来反映声速的变化,结合声弹性效应中声速与应力的关系,得到相应的应力值。该方法应用于R区待测件的缺陷与应力超声检测,基于合成孔径动态聚焦在使用同一检测装置的基础上实现了对待测件R区缺陷与应力同时检测以及定性定量表征。

    一种空间三维残余应力超声检测方法

    公开(公告)号:CN113899487A

    公开(公告)日:2022-01-07

    申请号:CN202111037497.0

    申请日:2021-09-06

    IPC分类号: G01L5/173

    摘要: 本发明公开了一种空间三维残余应力超声检测方法,属于超声检测技术领域。步骤一、推导三相应力状态下声弹性方程;步骤二、根据所述三相应力状态下声弹性方程,确定空间三维残余应力超声检测方案。本发明通过理论推导得到三向应力状态下的声弹性方程,并基于此进一步得到了三维空间残余应力的检测方案。本发明提出的三维空间残余应力的检测方法,操作简单,成本较低,具有可行性,解决了现有传统残余应力只能实现单轴或平面检测的不足。同时也为后续三维空间残余应力检测的进一步研究提供了一定的想法与方向。