【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种,属于超声波无损检测领域。适用于航空航天、桥梁、输油管道、大型化工储罐的大型装备中,薄板结构的无损检测。
技术介绍
薄板结构在大型化工容器、航空航天、轨道、桥梁建筑、水坝、电力设备、输油管道中被广泛使用。薄板结构在加工时常会引入缺陷,如分层、夹杂、孔形缺陷、裂纹缺陷,都会对设备的安全使用构成威胁。同时在使用过程中外部加载以及使用环境的变化,都能引起内部细小缺陷源的扩展,进而造成疲劳破坏,因此,迫切需要对它进行无损检测,以避免事故的发生。超声无损检测技术的检测能力强,设备简单轻便,对构建及周围环境无污染和危害,使其在无损检测中应用得非常广泛。常用的超声无损检测是纵波和横波检测,但当超声波在薄板特别是厚度在2_以下的薄板里面传播时,形成了一种新的干涉叠加的超声波形式,即兰姆波。兰姆波具有传播距离长、多模式和频散等特性,与常规超声的逐点扫查不同,兰姆波可在结构的一点发射,另一点接收,可扫查一条线上的信息。若对感兴趣的检测区域沿不同方向进行类似的扫描,得到多源发射-多源接收的兰姆波信息。兰姆波的传播速度的大小是依赖于介质的厚度变化,因此,利用兰姆波某个模式下的走时数据采用计算机层析成像技术就可以反演出该介质的厚度变化分布图,从而获得缺陷区域的图像。计算机层析成像技术(computed tomography,简称CT)是利用从不同角度获得的投影数据,以无损的方式重建出物体内部结构图像的一项技术。兰姆波层析成像技术,能够对薄板结构定量地探测到损伤或缺陷的类型、尺寸、位置、形状、取向,利用这些信息不仅能够随时检测设备的健康状况,而且根据断裂力学理论和 ...
【技术保护点】
一种双跨孔距兰姆波层析重建系统的检测方法,其特征在于该检测方法包括投影数据采集模块(1),投影数据重排模块(2),微分和反投影模块(3),滤波模块(4),图像显示模块(5);投影数据采集模块(1)与投影数据重排模块(2)连接,投影数据重排模块与微分和反投影模块(3)连接,微分和反投影模块与滤波模块(4)连接,滤波模块与图像显示模块(5)连接;投影数据采集模块(1)按双跨孔距结构布置的换能器,对缺陷区域进行投影扫描,每个换能器交替顺次发出兰姆波,其余换能器按既定规则采集兰姆波的投影数据;投影数据重排模块(2),将双跨孔距结构采集的投影数据重排为平行投影数据;微分和反投影模块(3),对平行投影数据进行变间距微分和变角度积分的反投影计算;滤波模块(4),对反投影数据进行有限希尔伯特运算,获得物体的重建图像,经由图像显示模块(5)显示重建图像。
【技术特征摘要】
1.一种双跨孔距兰姆波层析重建系统的检测方法,其特征在于该检测方法包括投影数据采集模块(1),投影数据重排模块(2),微分和反投影模块(3),滤波模块(4),图像显示模块(5);投影数据采集模块(I)与投影数据重排模块(2)连接,投影数据重排模块与微分和反投影模块(3)连接,微分和反投影模块与滤波模块(4)连接,滤波模块与图像显示模块(5)连接;投影数据采集模块(I)按双跨孔距结构布置的换能器,对缺陷区域进行投影扫描,每个换能器交替顺次发出兰姆波,其余换能器按既定规则采集兰姆波的投影数据;投影数据重排模块(2),将双跨孔距结构采集的投影数据重排为平行投影数据;微分和反投影模块(3),对平行投影数据进行变间距微分和变角度积分的反投影计算;滤波模块(4),对反投影数据进行有限希尔伯特运算,获得物体的重建图像,经由图像显示模块(5)显示重建图像。2.如权利要求I所述双跨孔距兰姆波层析重建系统的检测方法,其特征在于所述投影数据采集模块(I)由换能器控制单元(6 )和成像区域(7 )构成,投影数据采集模块与投影数据重排模块(2)连接。3.如权利要求I所述双跨孔距兰姆波层析重建系统的检测方法,其特征在于所述双跨孔距结构,包含按照双跨孔距排列的多个换能器单元,双跨孔距每个边上换能器个数相等,每边个数为n(n ^ 8),相邻两个换能器之间为等距排列,整个换能器排列成中心对称。4.如权利要求I或3所述双跨孔距兰姆波层析重建系统的检测方法,...
【专利技术属性】
技术研发人员:王瑜,陈亮,李迅波,梁巍,陈勇强,黄建龙,董彦磊,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:
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