本文關鍵詞：二維陣列導波聚焦方法及無損檢測系統(tǒng)研究

  更多相關文章： 柔性二維陣列換能器 導波雙相控聚焦 檢測系統(tǒng) 曲面類缺陷 實時B掃

【摘要】：曲面類零件大量應用于國防航空和民用航空等領域,作為關鍵結構的核心零件,其工作環(huán)境相對復雜和惡劣,極易在工作過程中形成表面裂紋缺陷,因此必須對其進行嚴格的無損檢測,確保正常工作。本課題針對目前曲面類零件超聲無損檢測所面臨的問題,提出了用陣列導波檢測曲面類零件表面缺陷的思想,應用柔性陣列換能器,解決換能器與曲面耦合問題,實現(xiàn)曲面零件表面微裂紋的檢測。導波具有多模態(tài)和頻散特性,本文基于導波檢測原理,通過理論和實驗相結合的方法,對陣列換能器激勵導波模態(tài)控制問題進行了研究,提出了導波模態(tài)變頻控制和相位控制理論。為提高檢測效率,設計了柔性二維陣列換能器,依據(jù)導波模態(tài)相位控制和相控陣理論,提出了二維陣列導波雙相控聚焦方法,并將其應用于二維陣列導波成像檢測。根據(jù)柔性二維陣列換能器設計和理論算法研究,設計了二維陣列無損檢測系統(tǒng),開展了硬件的選型和軟件詳細的模塊化設計,搭建了二維陣列無損檢測系統(tǒng)。應用二維陣列無損檢測系統(tǒng),設計了驗證和檢測實驗,驗證了系統(tǒng)的功能和理論算法,實現(xiàn)了運用聚焦導波對不同被測件上缺陷的實時檢測成像。本文設計的二維陣列無損檢測系統(tǒng)適用于二維陣列換能器的導波和表面波檢測,可以應用于曲面類零件表面缺陷的無損檢測,其核心是可以實現(xiàn)對表面缺陷的實時成像檢測,方便用戶通過實時圖像辨別缺陷位置,提高了檢測效率和可靠性。
【關鍵詞】：柔性二維陣列換能器 導波雙相控聚焦 檢測系統(tǒng) 曲面類缺陷 實時B掃
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH878
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 陣列導波超聲無損檢測技術的研究意義10-13
• 1.2 陣列導波超聲無損檢測技術的發(fā)展現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 陣列導波超聲無損檢測方法的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.2 陣列導波換能器的研究和發(fā)展現(xiàn)狀15-16
• 1.2.3 陣列導波超聲無損檢測技術的發(fā)展趨勢16
• 1.3 本課題的研究內容16-19
• 第2章 線性陣列導波模態(tài)選擇與控制方法19-38
• 2.1 導波檢測原理19-23
• 2.1.1 導波傳播原理19-22
• 2.1.2 導波激勵原理22-23
• 2.2 線性陣列換能器導波激勵分析23-26
• 2.2.1 線性陣列導波激勵特性23-24
• 2.2.2 線性陣列換能器陣元間距確定24-25
• 2.2.3 線性陣列導波模態(tài)選擇與控制方法分析25-26
• 2.3 陣列導波模態(tài)變頻控制26-30
• 2.3.1 陣列導波模態(tài)變頻控制理論分析26-27
• 2.3.2 陣列導波模態(tài)變頻控制實驗分析27-30
• 2.4 陣列導波模態(tài)相位控制30-37
• 2.4.1 陣列導波相位控制理論分析30-32
• 2.4.2 陣列導波相位控制數(shù)值分析32-34
• 2.4.3 陣列導波相位控制實驗分析34-37
• 2.5 本章小結37-38
• 第3章 二維陣列導波換能器雙相控聚焦及成像方法研究38-51
• 3.1 柔性二維陣列導波換能器38-39
• 3.2 柔性二維陣列導波換能器設計39-43
• 3.3 二維陣列導波雙相控聚焦方法43-48
• 3.3.1 二維陣列導波雙相控聚焦方法研究43-45
• 3.3.2 二維陣列導波雙相控聚焦驗證實驗45-48
• 3.4 二維陣列導波成像方法48-50
• 3.4.1 二維陣列導波成像理論48
• 3.4.2 二維陣列導波成像實驗48-50
• 3.5 本章小結50-51
• 第4章 二維陣列無損檢測系統(tǒng)設計51-61
• 4.1 系統(tǒng)總體設計51-52
• 4.2 多通道超聲相控陣設備的選型52-54
• 4.3 軟件總體設計54-60
• 4.3.1 軟件功能分析54-56
• 4.3.2 數(shù)據(jù)接口設計56-58
• 4.3.3 界面設計58-60
• 4.4 本章小結60-61
• 第5章 二維陣列無損檢測軟件詳細設計61-76
• 5.1 界面層多通道超聲檢測參數(shù)設置模塊61-62
• 5.2 界面層二維陣列結構參數(shù)設置模塊62-63
• 5.3 界面層檢測方式控制模塊63-67
• 5.3.1 單發(fā)單收方式63-64
• 5.3.2 模態(tài)控制方式64-65
• 5.3.3 單點聚焦方式65-66
• 5.3.4 扇形掃描方式66-67
• 5.4 界面層數(shù)據(jù)顯示模塊67-69
• 5.5 數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)存儲計算模塊69-73
• 5.5.1 檢測方式實現(xiàn)69-70
• 5.5.2 數(shù)據(jù)的全波存儲70-71
• 5.5.3 數(shù)據(jù)處理和顯示71-73
• 5.6 關鍵技術73-75
• 5.7 本章小結75-76
• 第6章 二維陣列無損檢測系統(tǒng)實驗76-91
• 6.1 實驗系統(tǒng)76
• 6.2 二維陣列無損檢測系統(tǒng)驗證實驗76-81
• 6.2.1 檢測參數(shù)驗證實驗76-78
• 6.2.2 單發(fā)單收方式驗證實驗78
• 6.2.3 模態(tài)控制方式驗證實驗78-81
• 6.3 二維陣列無損檢測系統(tǒng)檢測實驗81-89
• 6.3.1 單點聚焦方式檢測實驗81-84
• 6.3.2 扇形掃描方式檢測實驗84-89
• 6.4 檢測結果影響因素分析89-90
• 6.4.1 隨機因素89
• 6.4.2 換能器因素89-90
• 6.4.3 數(shù)據(jù)處理方法因素90
• 6.5 本章小結90-91
• 總結與展望91-93
• 參考文獻93-96
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表論文與研究成果清單96-97
• 致謝97

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2 白培瑞;白凈;;基于二維陣列換能器的實時三維超聲成像技術綜述[J];中國生物醫(yī)學工程學報;2011年06期

3 ;[J];;年期

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本文編號：1074314