【摘 要】
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超声无损检测因超声具有好参透性、高分辨率及出色安全性,已被应用于工业领域的产品安全质量控制中。但其存在的挑战仍然是如何避免耦合来打破其使用的限制。空气耦合超声和激光超声检测技术因其非接触无需耦合的特点具有非常好的应用前景,但仍存在挑战,仍需要很好的认识才能为工业提供一套优化的解决方案。这个报告将从简单的传统A扫建模仿真出发,分别展示针对激光超声检测技术和空气耦合超声检测技术的建模仿真,来说明其潜在
【机 构】
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同济大学航空航天与力学学院,上海200092,中国
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超声无损检测因超声具有好参透性、高分辨率及出色安全性,已被应用于工业领域的产品安全质量控制中。但其存在的挑战仍然是如何避免耦合来打破其使用的限制。空气耦合超声和激光超声检测技术因其非接触无需耦合的特点具有非常好的应用前景,但仍存在挑战,仍需要很好的认识才能为工业提供一套优化的解决方案。这个报告将从简单的传统A扫建模仿真出发,分别展示针对激光超声检测技术和空气耦合超声检测技术的建模仿真,来说明其潜在应用的可能。
其他文献
基于磁介质的分子电流模型,提出了一种可以描述静态或动态激励下,磁光图像与缺陷、环境量之间关系的模型。该模型在静态激励下,可以退化为传统的磁偶极子模型;在已知缺陷解析式时,可根据实验参数快速仿真获得动态和静态激励下的漏磁场分布与磁光图像。通过与Comsol有限元模型对比实验,验证了模型的合理性。
磁光成像技术是一种高效无损检测方法,在铁磁性材料检测中表现出了明显的优势。然而,由于磁光传感器本身为磁性材料,其磁畴磁场直接与缺陷漏磁场叠加,造成磁光图像中缺陷信息的失真。为提高磁光图像质量,本文深入分析了低频交流激励下磁光传感器中磁畴变化的特征,提出了基于光流法的图像处理算法。该算法可从单激励周期连续动态图像中准确区分磁畴和缺陷,显著提高图像的对比度,其有效性也在实验中得到了很好的验证。
随着铁路运输发展,高效率的钢轨探伤车承担起了越来越多的探伤检测任务,尤其在高铁线路、高原线路上,由于区间里程长、环境恶劣等原因造成人工探伤作业困难,将主要采用钢轨探伤车进行探伤。本文针对探伤车在普速铁路的检测能力和适用条件,提出了“人工伤损试块静态检测能力测试+人工伤损试验线动态检测能力测试+运营线路自动对中专项试验测试+运营线路自然伤损的动态检测能力验证”的综合研究方案,进行了各模块技术方案的详
使用GFRP作为结构材料在各个领域正在迅速增长,因为它们的高刚度,强度和低成本。由于缺陷的存在使复合的结构变得弱于预期。除非这些缺陷被发现并评估,否则这些缺陷可能导致灾难性的后果。这项研究开展使用X波段微波无损检测对GFRP隐蔽的缺陷进行检测。所提出的微波无损检测是基于开口波导发射微波到复合材料。通过使用微波反射系数的变化进行GFRP样本的隐藏缺陷成像。另外,为了定量地评价这些缺陷,应用PCA来消
针对金属构件中疲劳裂纹检测难题,进行非线性兰姆波疲劳裂纹检测方法研究。建立了板结构非线性兰姆波疲劳裂纹检测模型,研究了裂纹宽度和长度对非线性响应的影响,提取出可用于裂纹表征的和频非线性特征参数。数值仿真研究表明,非线性特征参数随裂纹长度增加而增大,随裂纹宽度增加而减小。在此基础上,进行了金属板结构中疲劳裂纹非线性检测实验研究,结果表明,提出的和频非线性特征参数可用于板中微裂纹的定量表征。
超声波非线性响应的变化可以用于表征微观损伤引发的材料非线性。本文通过测量铜材料中传播的超声非线性参数的变化来研究材料微观结构的演化对于声波非线性响应的影响。用冷轧和热处理的方法来改变测试试样的位错密度,塑性变形和晶界尺寸。不同试样中超声波传播过程中二次谐波的产生作为材料非线性特征描述参数。研究结果给出了具有不同微观结构缺陷的试样中超声波非线性响应变化,显示材料性能的下降并不总是伴随着材料非线性特征
具有缺陷的固体材料显示出非经典非线性声学效应,因此可以使用结合时间反转(TR)技术的非线性弹性波谱法(NEWS)来探测固体材料中的微裂纹。本报告考虑了粘弹性固体材料中存在两个较为靠近的裂纹的情况。在缺陷区域,呈现非线性的迟滞应力应变关系由PM模型计算,数值仿真中运用了脉冲反转滤波法和时间反转法。当缺陷相距较远时,其各自的位置可以确定。但是,某些情况下图像中出现了假缺陷。为了研究这种假缺陷产生的原因
本文通过混沌腔体换能器(Chaotic Cavity Transducer: CCT)与时间反转技术的结合应用,有效提高了单通道时间反转聚焦检测的效果.实验过程中采用了线性调频激发信号源(Chirped Excitation: CE)以传递更多的能量到待测介质中,进而提高聚焦信号的幅值.另外聚焦过程除了才有经典的时间反转(Time reversal: TR)技术外、还应用了1位处理技术(1 Bit
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电磁超声Lamb波检测技术是一种非接触、高效的无损检测方法。同时,稀疏传感器阵列可在结构中弹性布置,换能器单元数目需求少,在缺陷成像检测领域具有很大应用潜力。为了实现板中大范围的缺陷检测,设计了两种全向型电磁声换能器,可分别实现A0和S0模态的激励和接收。试验表明,设计的换能器都能有效的激励出单一模态的Lamb波,实测中心频率与理论中心频率十分吻合,并且在360°方向上具有良好的一致性。利用研制的