用于声波换能器的辅助液包和超声波CT检测系统技术方案

本发明专利技术提供一种用于声波换能器的辅助液包和超声波CT检测系统，涉及工程检测设备技术领域，辅助液包用于包裹声波换能器，辅助液包包括：耦合包裹袋和耦合液。耦合包裹袋具有容纳腔，容纳腔具有开口，声波换能器能够经由开口进入容纳腔中，开口能够密封容纳腔；耦合液填充至耦合包裹袋的容纳腔中，声波换能器能够浸没至耦合液中。由此，本发明专利技术的辅助液包能够在充水条件困难或不具备充水条件的干孔中有效地进行声波测试，尤其适用于裂隙发育密集、漏水严重的测试孔。同时，该辅助液包整体设计合理，对材质的要求较低，具有制造成本较低、使用方便的优点，以及可以提高工作人员的工作效率和检测准确度高的优势。率和检测准确度高的优势。率和检测准确度高的优势。

【技术实现步骤摘要】
用于声波换能器的辅助液包和超声波CT检测系统


[0001]本专利技术涉及工程检测设备
，尤其涉及一种用于声波换能器的辅助液包和超声波CT检测系统。

技术介绍

[0002]超声波CT技术是利用声波穿透工程介质，通过超声波在工程介质内部的走时大小和能量衰减的快慢程度，对工程结构物进行成像。超声波在穿透工程介质时，其速度快慢与介质的弹性模量、剪切模量、密度有关。密度大、模量大及强度高的介质波速高、衰减慢；破碎、疏松介质的波速低、衰减快。波速可作为混凝土强度和缺陷评价的定量指标。超声波CT特别适用于研究工程介质力学强度的分布，在工程检测中常被用来探查混凝土强度、空洞、不密实区等结构缺陷。超声波CT具有分辨率高、可靠性好、图像直观的特点，已被越来越广泛地应用于工程结构检测和工程病害诊断中。其中，单孔声波、跨孔声波等弹性波类检测方法作为超声波CT技术中常规的物探检测手段，近年来被普遍应用在岩体质量检测、固结帷幕灌浆质量检测等工程质量检测中。
[0003]在相关检测中，声波换能器的检测探头需要伸入检测孔中的预定位置，通过发出声波，并基于接收到的声波来获取检测结果。在实际应用中，为了能够获取真实有效的检测结果，检测孔内必须填充足够的耦合介质，并使得检测探头在孔内的方向与孔向一致或者贴壁，以便于将声波传递至壁体或者从壁体接收声波。对此，在各种工况测试过程中，为保证检测结果的准确性，让检测孔内具有充足的耦合介质以使得声波能够正常地从换能器导入以及导出显得尤为重要。
[0004]目前，当需要对水平孔、上斜孔以及漏水孔等进行探测时，现有的处理方式是利用水管对检测孔进行冲水，之后使用防水材料堵水，在当前的测点测试完毕之后，再根据需求将检测探头移动至下一个测点，接着重复进行冲水和堵水，如此循环往复地操作，最终完成所有测点的探测。
[0005]然而，上述现有的处理方式不仅过程繁琐，影响测试效率，而且堵水效果较差，不能保证检测探头与孔向平行或者与孔壁贴合紧密，进而无法保证检测结果的准确性。例如，在对穿孔或者岩体裂隙发育漏水严重的钻孔进行单孔声波检测时，由于堵水困难，会使得整个检测过程过于繁琐，导致检测时间过长，而且检测探头在孔内容易偏斜，使得声波的传递可能受到干扰，导致检测效果不佳，从而影响最终的检测精度。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种用于声波换能器的辅助液包和超声波CT检测系统，用以解决现有技术中在对水平孔、上斜孔以及漏水孔等进行声波检测时，借助冲水和堵水无法实现准确检测的技术问题，通过设置辅助液包，让声波换能器的检测探头能够与检测孔的内壁耦合，无需冲水和堵水，简化检测过程，且检测准确度高。
[0007]根据本专利技术的第一方面，提供一种用于声波换能器的辅助液包，所述辅助液包用
于包裹声波换能器，所述辅助液包包括：
[0008]耦合包裹袋，所述耦合包裹袋具有容纳腔，所述容纳腔具有开口，所述声波换能器能够经由所述开口进入所述容纳腔中，所述开口能够密封所述容纳腔；
[0009]耦合液，所述耦合液填充至所述耦合包裹袋的所述容纳腔中，所述声波换能器能够浸没至所述耦合液中。
[0010]根据本专利技术提供的一种用于声波换能器的辅助液包，所述耦合包裹袋由良导声薄膜构造而成。
[0011]根据本专利技术提供的一种用于声波换能器的辅助液包，所述耦合包裹袋由低渗透布料构造而成。
[0012]根据本专利技术提供的一种用于声波换能器的辅助液包，所述耦合液的成分包括超声耦合剂。
[0013]根据本专利技术的第二方面，提供了一种超声波CT检测系统，所述超声波CT检测系统包括多个声波换能器，所述声波换能器经由根据本专利技术的第一方面中任一项所述的用于声波换能器的辅助液包包裹。
[0014]根据本专利技术提供的一种超声波CT检测系统，多个声波换能器包括第一声波发射器和第一声波接收器，所述第一声波发射器用于发射声波，所述第一声波接收器用于接收来自于所述第一射波发射器发出的声波。
[0015]根据本专利技术提供的一种超声波CT检测系统，声波换能器还包括声波发射装置、第一声波接收装置和第二声波接收装置，所述第一声波接收装置和所述第二声波接收装置用于接收来自于所述声波发射装置发出的声波。
[0016]根据本专利技术提供的一种超声波CT检测系统，所述声波发射装置、所述第一声波接收装置和所述第二声波接收装置依次固定连接。
[0017]根据本专利技术提供的一种超声波CT检测系统，所述超声波CT检测系统还包括：主机，所述主机用于向所述声波换能器发送检测指令，以及接收来自所述声波换能器发出的检测信号，并根据所述检测信号得出检测结果。
[0018]本专利技术提供的用于声波换能器的辅助液包，包括耦合包裹袋和耦合液，声波换能器能够置于耦合包裹袋中并浸没至耦合液，当声波换能器需要在检测孔中进行声波检测时，耦合包裹袋能够抵接至检测孔的内壁，在耦合液作为介质的状态下，声波换能器能够将声波能量有效地传递至壁体，同时也能够准确地接收来自壁体的声波能量。
[0019]相比于传统的冲水和堵水的处理方式，本专利技术的辅助液包能够在充水条件困难或不具备充水条件的干孔中有效地进行声波测试，尤其适用于裂隙发育密集、漏水严重的测试孔。同时，该辅助液包整体设计合理，对材质的要求较低，具有制造成本较低、使用方便的优点，以及可以提高工作人员的工作效率和检测准确度高的优势。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是根据本专利技术的一个实施方式中的用于声波换能器的辅助液包的结构示意图；
[0022]图2是根据本专利技术的一个实施方式中的超声波CT检测系统中的声波换能器进行单发单收模式下的应用场景图；
[0023]图3是根据本专利技术的一个实施方式中的超声波CT检测系统中的声波换能器进行单发双收模式下的应用场景图。
[0024]附图标记：
[0025]1、耦合包裹袋；2、耦合液；3声波换能器；11、辅助液包；12、辅助液包；31、第一声波发射器；32、第一声波接收器；41、声波发射装置；42、第一声波接收装置；43、第二声波接收装置。
具体实施方式
[0026]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]申请人在声波测试相关的研究中发现，当声波换能器在测试孔中进行声波检测时，声波换能器和孔壁之间需要填充水等耦合介质，以使得声波换能器能够借助耦合介质将声波传递至壁体，同时，耦合介质和声波换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于声波换能器的辅助液包，其特征在于，所述辅助液包用于包裹声波换能器，所述辅助液包包括：耦合包裹袋，所述耦合包裹袋具有容纳腔，所述容纳腔具有开口，所述声波换能器能够经由所述开口进入所述容纳腔中，所述开口能够密封所述容纳腔；耦合液，所述耦合液填充至所述耦合包裹袋的所述容纳腔中，所述声波换能器能够浸没至所述耦合液中。2.根据权利要求1所述的用于声波换能器的辅助液包，其特征在于，所述耦合包裹袋由良导声薄膜构造而成。3.根据权利要求1所述的用于声波换能器的辅助液包，其特征在于，所述耦合包裹袋由低渗透布料构造而成。4.根据权利要求1所述的用于声波换能器的辅助液包，其特征在于，所述耦合液的成分包括超声耦合剂。5.一种超声波CT检测系统，其特征在于，所述超声波CT检测系统包括声波换能器，所述声波换能器经由如权利要求1至4中任一项所述的用于声波换能器的辅助液...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁伟，张志杰，徐涛，陈爽爽，郑学文，辛春红，李辉，
申请(专利权)人：长江地球物理探测武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：