当前位置: 首页 > 专利查询>四川大学专利>正文

一种粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法技术

技术编号:44933657 阅读:35 留言:0更新日期:2025-04-08 19:16
本申请属于超声检测领域,特别是一种粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,包括如下步骤:搭建实验系统,将粗糙壁面管道、超声传感器设备及实施时空自适应交叉相关计算方法的PC服务器放置在固定的检测位置;超声传感器设备产生超声波,通过耦合剂传递到粗糙壁面构建内部,遇到界面时反射传导回超声传感器;将超声传感器设备采集的超声波信号传输到PC服务器端进行计算,得到精确的管道壁厚值。本发明专利技术通过时空自适应交叉相关计算实现超声传播时间的精确计算,从而检测到粗糙壁面厚度的变化,克服传统超声由于超声传感器移动中靠近粗糙表面导致回波波形扭曲无法检测壁厚的难题,实现粗糙壁面的壁厚高精度测量。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于超声检测领域,特别是一种粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法


技术介绍

1、超声波检测是最常用的壁厚无损检测技术。检测原理是利用超声探头产生及接收超声波,通过超声在管道中传播的时间和超声传播速度来计算管道的壁厚值。类型主要分为两个部分,第一种是通过手持超声探头在管道表面移动,检测管道不同位置的壁厚值,另一种是将超声探头固定在管道某一位置表面,检测该位置管道壁厚的变化值,是管道壁厚检测和腐蚀监测的常用方法。在检测过程中最关键的就是要通过探头接收的超声信号计算超声在管道中的传播时间。但是由于手持超声探头在管道表面移动的过程中逐渐靠近了粗糙壁面或者固定的超声探头所安装位置的壁面随时间推移由于腐蚀、冲刷造成壁厚变化,使得超声波信号在遇到粗糙壁面或腐蚀缺陷时发生散射效应,导致常规方法无法准确获得超声在管道中的传播时间,引起壁厚测量和腐蚀监测的误差。

2、在之前的研究中,通常是找到超声波的某一峰值,利用信号两次峰值之差进行超声传播时间的计算,但是由于超声衰减和扭曲,波峰的判断存在较大的误差。针对以上问题,有学者提出了自相关算法,例如(本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,其特征在于,步骤S1具体包括:

3.根据权利要求1所述的粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,其特征在于,步骤S2的具体步骤包括:

4.根据权利要求1所述的粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,其特征在于,步骤S3中时空自适应交叉相关计算的具体步骤包括:

5.根据权利要求4所述的粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,其特征在于,步骤S31包括如下步骤:...

【技术特征摘要】

1.一种粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,其特征在于,步骤s1具体包括:

3.根据权利要求1所述的粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,其特征在于,步骤s2的具体步骤包括:

4.根据权利要求1所述的粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,其特征在于,步骤s3中时空自适应交叉相关计算的具体步骤包括:

5.根据权利要求4所述的粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,其特征在于,步骤s31包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,其特征在于,在每个区间[xi,xi+1]内,根据所需插值密度将其划分为更小的等分区间,在每两个原始数据点间插入k个点,即划分为k+1等分,然后在各分点上使用si(x)计算插值点的y值。

7.根据权利要求5所述的粗糙壁面构件超声信号时空自适应交叉相关测量方法,其特征在于,步骤s32具体为:定义变量i、n和correlation_threshold;其中i代表当前将要匹配计算相关系数的波形段的第一个数据点的序号,使用i代表手动框选的第一次回波信号段的第一个数据点序列号,则初始时i=i;n代表手动框选的第一次回波信号段的数据点个数,m代表整个插值后的波形的最后一个数据点序号,那么z=m-n,z代表手动框选的第一次回波信号段作为模板波形向后遍历计算相关系数值的终点;correlation_threshold为当前的相关系数阈值,初...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏慧伍剑波王兴邱锦川沈川
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1