發(fā)布時間：2022-01-10 11:23

　　超聲檢測是指采用聲波對金屬結構內部缺陷進行檢測的一種無損檢測方法,主要利用的是聲波在工件中傳播的線性特征。而相控陣技術是一種新型超聲無損檢測方法,它能夠很好的對宏觀缺陷進行定性的測量,能通過調整陣列換能器中各陣元發(fā)射和接收信號的相位延時,實現(xiàn)波束聚焦和波束偏轉等效果,形成清晰的圖像,具有較高的檢測分辨力。本文首先介紹了相控陣技術的檢測原理和一些超聲波的基礎知識,簡要介紹了超聲波檢測的聲場研究,然后結合振動聲調制的優(yōu)勢,考慮將相控陣技術與振動聲調制相結合,使其能對微裂紋的定位提供了一定的研究方向。其次我們對振動聲調制進行有限元仿真,通過仿真我們證實了振動聲調制技術的可行性,我們在仿真中發(fā)現(xiàn),可以利用調制因子這一數(shù)值來判別調制效果的強弱。并通過仿真和理論對實驗參數(shù)進行優(yōu)化。最后制作了焊縫微裂紋試樣和無微裂紋試樣,分別進行檢測。結果表明,有無微裂紋的對比試驗頻譜對比十分明顯,通過計算調制因子我們可以發(fā)現(xiàn)無微裂紋的調制因子數(shù)值幾乎為零。然后進行了微裂紋焊縫的聚焦點位置的對比試驗,通過實驗我們進一步發(fā)現(xiàn)了,聚焦點與微裂紋的距離和調制因子是成一個負相關的關系,相控陣聚焦點距離微裂紋越遠,調制因子的... 

【文章來源】：武漢工程大學湖北省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

超聲檢測

圖 1.2 磁粉檢測磁粉檢測的優(yōu)點是對于操作人員的培訓較為簡單，檢測成本靠近工件端面的缺陷檢出率較高。但它也有顯著的缺點：對工件面粗糙度的要求比較高，對于檢測人員的細心程度要求較高，檢率也比較低。.3.3 相控陣檢測超聲相控陣成像檢測技術就是模仿了雷達相控陣技術，采用計來控制超聲探頭中陣元的激勵時序，進而控制了聲束合成，實現(xiàn)束的偏轉和聚焦。[11]。

第 1 章 序言相控陣技術最初的應用場合是醫(yī)學成像領相控陣探頭將聲束快速移動，以各種成像另一方面因為相控陣具有可控聚焦特性，可，使能量聚集于目標組織從而達到治療癌, 固體中波動傳播的復雜性、成本費用高控陣檢測技術在工業(yè)上的應用受到了極大技術的發(fā)展，例如計算機技術和微電子技的應用中也占有了一席之地[13]。說相控陣技術近些年來在無損檢測領域得但傳統(tǒng)相控陣技術只能對宏觀裂紋進行檢效的識別。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]超聲相控陣探頭的形式以及專用相控陣探頭的開發(fā)應用案例[J]. 陳虎,黃輝,陳定岳,錢盛杰.  無損檢測. 2018(03)
[2]超聲相控陣有限元建模分析[J]. 陳漢新,向波,周慶,胡小龍.  焊接技術. 2018(01)
[3]基于振動聲調制和時間反轉法的微裂紋定位檢測研究[J]. 呼劉晨,鄭慧峰,方漂漂,王月兵,曹文旭.  計量學報. 2017(06)
[4]基于振動聲調制的金屬微裂紋定位方法研究[J]. 鄭慧峰,呼劉晨,方漂漂,王月兵,蔣劍.  儀器儀表學報. 2017(06)
[5]基于振動聲調制的板類結構裂紋定位成像[J]. 楊曉華,劉學君,張玎,辛志東.  北京航空航天大學學報. 2017(08)
[6]基于振動聲調制的金屬微裂紋檢測方法[J]. 方漂漂,鄭慧峰,喻桑桑,竺科儀,王月兵,曹文旭.  中國機械工程. 2016(11)
[7]非線性超聲相控陣無損檢測系統(tǒng)及實驗研究[J]. 高鵬,李法新.  實驗力學. 2014(01)
[8]超聲相控陣技術在車輪輪輞探傷中的應用[J]. 汪春曉,張浩,高曉蓉,王黎,王澤勇.  中國鐵路. 2009(05)
[9]非線性超聲理論在金屬基復合材料結構應力檢測中的應用[J]. 雷正偉,劉福,米東,敦怡.  儀表技術與傳感器. 2009(03)
[10]一種非經典的非線性聲學理論數(shù)值試驗及無損檢測應用[J]. 汪元林,楊向華.  科協(xié)論壇(下半月). 2009(01)

碩士論文
[1]基于非線性振子的結構微裂紋振動聲調制檢測技術研究[D]. 許艷艷.中國科學技術大學 2015
[2]深厚表土鉆井井壁及其壁后注漿體的聲學參數(shù)及其隨機聲場研究[D]. 孫錫樂.中國礦業(yè)大學 2014
[3]基于超聲波信號的焊縫評估研究[D]. 孫魁.武漢工程大學 2013
[4]基于超聲相控技術的陣列探頭參數(shù)優(yōu)化設計研究[D]. 陳榕基.華南理工大學 2012
[5]超聲波在煤粉中傳輸特性的理論及實驗研究[D]. 王家勝.重慶大學 2004



本文編號：3580627