一种基于超声检测技术的船舶材料空蚀试验实时检测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于超声检测技术的船舶材料空蚀试验实时检测系统及方法，包括材料空蚀试验装置和空蚀表面检测系统；材料空蚀试验装置包括超声波空蚀发生器和容器，超声波空蚀发生器包括变频器和变幅杆；空蚀表面检测系统包括超声检测系统和自动扫描机构，超声检测系统包括超声波探头阵列、超声波发射/接收装器及数据处理与控制系统，超声波探头阵列设于测试试样下方的空蚀介质内；试验时，先启动材料空蚀试验装置进行空蚀试验，然后启动空蚀表面检测系统，通过自动扫描机构的驱动超声波探头阵列对测试试样扫描，完成在线检测。本发明专利技术可以实现在不取样情况下进行振动空蚀试验空蚀量的测量，有效提升了整个试验与检测过程的智能程度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于超声检测技术的船舶材料空蚀试验实时检测系统及方法
本专利技术属于空蚀
，涉及空蚀试验装置，具体涉及一种基于超声检测技术的船舶材料空蚀试验实时检测系统及方法。
技术介绍
空蚀是由空泡作用引起的损伤过程，是流体机械的一种常见的表面破坏形式。这一现象最初是在十九世纪末期，研究汽船螺旋桨性能劣化的原因时首次提出并使用的。空蚀现象在船舶螺旋桨、船用泵普遍存在，提高叶轮性能，减少空蚀现象的发生成为了螺旋桨、船用离心泵等船舶流体机械研究的重要内容之一。目前，优化水轮机叶轮材料已经成为了减少空蚀现象发生的有效措施。在船舶离心泵、螺旋桨叶轮材料优化的研究中，针对材料的空蚀试验，相关人员已经研制出了许多相应的振动空蚀试验装置，但使用这些装置在进行空蚀试验时具有一个普遍的特征，即整个试验过程十分繁琐，在装置中每完成一组试验，就需要取出试样在烘箱中烘干、称重，一般来说，每一组试验时间为1-2h，一个试样需要完成十多组试验，整个试验过程耗时较长，且大部分时间耗费在了取样烘干上。现在尚未有试验装置能实现不取样情况下实时检测试样的空蚀量，在试验本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于超声检测技术的船舶材料空蚀试验实时检测系统，其特征在于：包括材料空蚀试验装置和空蚀表面检测系统；/n所述材料空蚀试验装置包括超声波空蚀发生器和盛装有空蚀介质的容器，所述超声波空蚀发生器包括变频器和变幅杆，所述变幅杆一端安装在变频器上，另一端伸入到容器的空蚀介质内，伸入到空蚀介质内的变幅杆端部用于安装测试试样，所述超声波空蚀发生器用于通过变幅杆驱动测试试样在空蚀介质内高频振动，从而完成测材料空蚀试验；/n所述空蚀表面检测系统包括超声检测系统和自动扫描机构，所述超声检测系统包括超声波探头阵列、超声波发射/接收装器及数据处理与控制系统，所述超声波探头阵列设于测试试样下方的空蚀介质内，并且...

【技术特征摘要】
1.一种基于超声检测技术的船舶材料空蚀试验实时检测系统，其特征在于：包括材料空蚀试验装置和空蚀表面检测系统；
所述材料空蚀试验装置包括超声波空蚀发生器和盛装有空蚀介质的容器，所述超声波空蚀发生器包括变频器和变幅杆，所述变幅杆一端安装在变频器上，另一端伸入到容器的空蚀介质内，伸入到空蚀介质内的变幅杆端部用于安装测试试样，所述超声波空蚀发生器用于通过变幅杆驱动测试试样在空蚀介质内高频振动，从而完成测材料空蚀试验；
所述空蚀表面检测系统包括超声检测系统和自动扫描机构，所述超声检测系统包括超声波探头阵列、超声波发射/接收装器及数据处理与控制系统，所述超声波探头阵列设于测试试样下方的空蚀介质内，并且通过探头连接杆与自动扫描机构相连，所述自动扫描机构用于通过探头连接杆驱动超声波探头阵列在测试试样下方平移完成覆盖测试试样扫描，所述超声波探头阵列通过信号线与超声波发射/接收装器相连，所述超声波发射/接收装器和数据处理与控制系统相连。


2.如权利要求1所述基于超声检测技术的船舶材料空蚀试验实时检测系统，其特征在于：所述容器内设有保持空蚀介质温度的恒温装置。


3.如权利要求1所述基于超声检测技术的船舶材料空蚀试验实时检测系统，其特征在于：所述空蚀介质为水，所述容器上设有用于调整水位的进水口和出水口。


4.如权利要求1所述基于超声检测技术的船舶材料空蚀试验实时检测系统，其特征在于：所述变幅杆和测试试样通过螺纹可拆卸相连。


5.如权利要求2所述基于超声检测技术的船舶材料空蚀试验实时检测系统，其特征在于：所述恒温装置包括温度传感器、加热器、温控器和设于容器内的保温内胆，所述温控器通过温度传感器反馈温度并通过加热器保持保温内胆内的温度。


6.如权利要求1-5任意一项所述基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭智威，苗子华，白秀琴，袁成清，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42