起重机T形焊缝腹板面超声波检测仿真研究

文中对起重机T形焊缝腹板面检测对象进行分析，结合超声波检测的特点，建立了基于CIVA仿真软件的超声波仿真模型，通过模拟常规超声波探头在T形焊缝仿真模型与预置的内部缺陷相互作用及声波传播规律，采用控制变量法进行仿真研究找到最佳检测参数，为后续相控阵超声仿真实验提供参考依据以及缩小仿真实验的参数调节范围，进而为实际工程应用提高工作效率、增加检出率提供重要参考。     

基于小波变换的超声波液压测量系统

介绍了小波变换在超声波非插入式液压测量系统的应用。通过小波变换,可以实现对含有噪声的超声波测压信号的消噪处理,较为准确地检测到超声波波至点的位置。仿真结果表明,该方法可以大大提高超声测压系统的测量精度,对液压系统的快速故障定位和压力的准确检测提供重要依据。     

基于超声波的无损检测系统研究

文章以超声波探伤仪为依托,研究了超声波缺陷检测的发射电路,解决了市场上产品电路结构复杂、成本高、不利于实验室使用和研究等问题,通过仿真实验找出电路的问题,加以改进,最终得以实现。最后简单介绍了接收电路设计的功能和设计方法。     

液压系统超声波流量检测误差压力修正研究(英文)

超声波检测液体流量已经逐渐应用于生活中,但是存在测量精度不高的问题。本文就影响系统测量精度的因素展开了研究。首先介绍了时差法超声波流量检测液压系统的工作原理,分析了影响系统测量精度的因素,得出超声波在流体中的声速变化对系统测量精度有重大影响的结论。针对液压系统工作过程中负载变化引起管路内压力变化,从而引起超声波的声速变化,进一步影响系统的测量精度的问题,在实验室中建立了压力—声速模型检测两种常用液压油的工作特性,采用多次测量取平均值的方法记录实验结果,根据实验数据利用线性回归分析理论推导出两种常用液压油的压力—声速关系。利用此关系式可以方便地计算不同压力情况下的声速值,为降低了压力变化对超声波流量检测系统的影响、提高系统测量精度提供了一种参考。     

一种高精度超声波到达时刻的检测方法

针对超声波到达时刻精密测量的要求,提出一种超声波达到时刻精确检测算法.采用数字处理技术,利用A/D转换数据,根据超声信号达到最大值经过的周期数,确定超声到达判断的门限电平,通过直线拟合方法计算出超声波到达时刻.该方法采用动态阈值,克服了采用固定门限电平受信号幅度影响的缺点.该方法仅通过简单搜索和数学运算,在较低信号采样率条件下,能够实现ns级精度的检测,为测距、目标跟踪定位、流量检测等高精度超声波检测提供一种计算量低、精度高的检测方法.试验与仿真结果验证了该方法具有较高的精度和实时性.     

基于三位置超声波检测的改进强跟踪 UKF-SLAM 方法研究

针对移动机器人使用超声波传感器检测环境时存在干扰与数据不确定性问题,在分析超声波传感器工作原理和相邻位置检测数据的关联特性后,提出了基于三位置超声波检测的环境轮廓构建方法,利用超声波对室内环境进行建图;再使用改进强跟踪UKF-SLAM将超声波测量数据和移动机器人驱动模型进行滤波融合,得到更准确的位姿信息与地图特征。搭建仿真环境,并通过搭载有超声波传感器的全向轮移动机器人在实验环境内验证。仿真结果表明改进方法与其他算法相比,定位和地图构建的误差降低58.058%。室内实验中,获取环境特征的平均误差降低了50.286 3%,进一步验证了提出算法的可行性与有效性。该方法对机器人同步定位与地图构建有一定参考价值。     

超声波塑料焊接温度场的有限元计算及检测

超声波塑料焊接具有瞬时、高压和多维的特点,其焊接熔化区域狭窄,瞬时温度场难以检测。文中对温度场进行了有限元计算,并用数字存储示波器记录了超声波塑料焊接温度场变化曲线,将二者结合起来定性分析了超声波塑料焊接温度场变化的趋势及产生变化的原因,证明压力的存在延缓了温度下降的幅度,要使焊接熔化区充分结合,可以加大压力和保持时间。     

液压系统油液压力非插入式测量的新方法

本文基于液压系统压力变化引起油液声速变化这一物理特性，提出了通过测量超声波在油液中的传播速度实现压力非接触式测量的新方法，该方法不但完全克服管道壁厚影响，而且有效地消除固有声电延时误差，达到了较高的测量精度，所研制的非插入式压力检测系统是实现液压系统快速故障定位的先进检测手段，具有重要的应用价值。     

不解体油耗分析仪检测方法研究

首先对不解体油耗检测的技术进行了研究,通过对激光和超声波检测技术的理论研究及二者的优缺点的比较,得出了适合于不解体油耗检测的技术——超声波检测技术。之后,从检测的实际情况出发,通过对超声波传感器的理论研究,得出了适合于小管径微流量不解体油耗检测的超声波传感器选用方案,同时经过实验佐证提出适合于不解体油耗分析的超声波检测方法——时差法。     

多层结构复合材料的超声检测系统设计

分析了超声波在多层结构复合材料中的传播特性,设计了测量多层复合材料厚度及各种缺陷的超声检测系统超声发射系统.该系统由超声波发射系统、接收系统及计算机控制处理系统组成.针对多层结构复合材料层厚及内部缺陷分别进行了计算机仿真和实测实验,并对实验结果进行了比对.结果表明,该检测系统性能达到了设计要求.     

用LCR波检测零件内部切向应力的实验研究

本文介绍了一种基于声弹性理论,利用临界折射纵波（Critically Refracted Longitudinal．LCR）从表面测量零件内部切向应力的方法．依据固体中超声波传播特性与应力状态的关系,搭建了基于传播声时的实验测量系统．在传播声时的测量中采用“过零检测”方式减小由超声波信号幅度变化造成的误差,利用时间-数字芯片实现高精度的时间间隔测量。     

用超声波波速推定基桩平均波速的研究

针对基桩动测中经常出现的应力波波速难以确定的情况，提出了一种通过测定基桩砼的超声波传播速度间接推定基桩低应变应力波波速的方法，对于特定的基桩而言，超声波波速和动测应力波波速之间存在相关关系，通过一定量的对比试验建立了两者之间的关系式，文中对该方法进行了理论推导和误差分析，并介绍了有关操作技术和工程实例。     

微机化的超声液体浓度在线检测仪

本文介绍了一种超声波液体溶液浓度的在线检测方法,并研制了相应的以单片机和计算机为核心的在线检测仪,计算机中的溶液成份数据库中存贮了多种溶液的声时,温度及浓度关系曲线,检测时可根据存贮的曲线反演出浓度;溶液成份数据库为开放系统,用户可自己添加数据库中没有的关系曲线,从而可检测该溶液浓度;仪器采用了声时、声幅衰减及数字处理技术联合排除气泡干扰方法,增强了仪器的稳定性;仪器采用了主精度测声时方法,以提高浓度测量精度,计算机提供了数据查询及图形处理等功能,极大地方便了用户生产管理。     

超声导波在高压蒸汽管道缺陷检测中的应用

为了提高高压蒸汽管道超声检测的效率,研究了超声导波在高压蒸汽管道缺陷检测中的应用。通过试验对比,设计并实践了高频导波换能器,确定了高压蒸汽管道高频导波检测灵敏度,为实现高压蒸汽管道快速检测提供了一种方法。     

对厚壁压力容器超声波周向检测工艺的分析

通过对厚壁压力容器几何尺寸的分析，选择恰当的超声波K值探头，对整个壁体进行100％的扫查，并结合准确的定位计算，从而制定正确的超声波周向检测工艺。     

基于超声波的插入式钢水温度测量装置设计

根据超声波在棒状固体介质中的传播速度与该介质温度的关系,设计了一种基于超声波的插入式钢水温度测量装置,该装置能够实现对钢水温度的实时连续测量。感温导杆设计成棒状结构,不仅方便插入钢水测量其温度,而且简化了温度测量原理。采用高速高分辨率硬件电路和软件细分插补算法,可以精确确定超声波回波传播的终点时刻,得到精确的超声波传播时间并计算出对应的温度值。该温度测量装置可以灵活地应用于各种高温环境的温度测量和涉温控制领域。     

一种基于PIC16C63的高精度智能液位传感器

介绍了一种高精度的智能液位传感器，其工作原理为：在超声探头(型号为5P14)上施加一负电压脉冲信号，探头发出脉冲超声波，当遇到不同介质界面的时候超声波被反射，回波信号被超声探头接收，转换成脉冲电压信号．利用PICl6C63单片机的捕捉功能来计算超声波回波与发射波之间的时间，进而计算出超声波在液体中传播的距离，实现对液位的精确测量。该传感器测量精度高，性能稳定可靠。     

A study of ultrasonic propagation for ultrasonic flow rate measurement

For the purpose of accurate flow measurement, an automatic three-dimensional (3D) sound field measurement system has been developed, and an experimental study has been conducted on ultrasonic properties. By using this system, ultrasonic sound pressure distributions and radiation angles in water have been measured. According to Snell’s law, the ultrasonic transmission properties can be obtained on the basis of incidence angle, acoustic impedance, basic frequency of ultrasound, and material and thickness of the metallic plate. However, this law cannot be applied to certain cases where an ultrasonic incident wave passes through a metallic plate and turns into a longitudinal wave, a shear wave and a Lamb wave. Consequently, the ultrasonic propagation paths have been investigated experimentally at various angles of incidence. From the experiments, it was confirmed that the ultrasonic beam paths change with incidence angles. Hence, the most suitable incidence angle has been determined from the result of measurements. Velocity measurements using an ultrasonic velocity profiler were made at various incidence angles. The accuracy of measuring flow rates changed with the incidence angles. The optimal incidence angle determined from 3D field measurements was found to yield the most accurate flow rates.     

超声波物位仪在湿式煤气柜高度测量中的应用

提出了用超声波物位仪自动测量湿式煤气柜高度的方法。经实验验证，该方法不受环境的影响，其准确性和可靠性均可满足要求。     

超声波壁外透射衰减式定点液位测量方法研究

分析了容器内部为气相介质和液相介质两种情况下容器壁中超声波余振信号的衰减特性，在此基础上提出了基于容器壁上超声波余振信号衰减检测原理的一种新的超声波容器定点液位检测的方法，并介绍了其原理和实施方案。该方法为非介入测量方式，探头只需附着于容器壁外，安装极为简单，且具有灵敏度高、可靠性好等优点，极适合于高压容器，腐蚀性液体容器的定点液位检测与报警。