TC6钛合金锻件超声检测信号滤波方法对比分析

对TC6钛合金锻件等粗晶材料实施超声波检测时,粗晶粒对声束有较强的散射作用,会导致噪声信号幅值较高而回波信号幅值降低,一定情况下会导致微小缺陷回波信号被噪声信号覆盖,造成缺陷漏检。对此,可采用合适的信号滤波降噪方法,提高超声信号信噪比。采用仿真及试验分别获得含有噪声的缺陷信号,采用常用信号滤波方法降噪后进行定量分析对比,发现维纳滤波在粗晶材料超声检测信号滤波中应用效果相对较好,可提高微小缺陷的检出率。     

超声导波检测管道缺陷的实验研究

介绍了超声导波在管道缺陷检测中的应用,并介绍了超声导波的检测原理。利用超声导波对管道缺陷进行检测,通过实验对缺陷回波和转换模态信号进行分析,即可达到对缺陷准确定位的目的。     

超声评价碳/环氧三维编织复合材料的实验分析

 本文采用超声回波法对碳/环氧三维编织复合材料进行超声A 扫描,结合对超声定位的缺陷区域进行细观形 貌解剖分析,研究了超声回波波形和三维编织复合材料细观形貌特征的对应关系。在考虑碳纤维单丝分布及纤维束 和树脂界面状态的基础上,利用经验的波形分析法讨论了超声波在三维编织复合材料中的衰减。实验研究结果表明 ,超声回波特征和三维编织复合材料缺陷有对应关系,超声A 扫描波形特征分析可用于碳/环氧三维编织复合材料 的无损检测及其缺陷的初步评价。     

背散射技术对缠绕复合材料均匀性的表征

通过对纤维缠绕成型复合材料声学特性的研究,针对常规超声底波法检测该材料的困难,提出了一种利用超声背向散射信号表征材料均匀性的无损检测方法。通过大功率超声脉冲反射法提取玻璃纤维缠绕复合材料试块多个区域的回波信号,引入超声背向散射积分作为参数对背向散射信号进行时域和频域的分析,最后利用超声非线性系数对其表征效果进行验证。结果表明:时域背向散射积分对缺陷的敏感性高于频域积分、低于超声非线性系数,背向散射积分是有效、准确评价材料内部质量均匀性的参数。     

基于支持向量机的管道腐蚀超声波内检测

超声波检测是输油管道在线内检测的重要方法之一,由于管道内部检测环境复杂,使超声检测回波信号识别困难,其分类是一个高维分类问题。利用支持向量机在解决小样本、非线性、高维模式识别中特有的优势,直接采用表征超声回波形态的A扫描数据作为特征向量,将特征提取与模式分类统一进行,建立了管道腐蚀超声检测回波信号分类决策函数,实现了管道腐蚀缺陷识别。实验结果表明,该方法可以正确地分类识别管道腐蚀产生的突变界面,基于支持向量机的管道腐蚀超声内检测信号分类识别方法是可行、有效的。     

基于小波变换的超声导波管道腐蚀C扫描

常规超声导波回波信号处理是基于A扫描分析,存在易漏检、无法定位缺陷周向位置等不足,选用L（0,2）模态中心频率为48kHz的导波进行管道检测实验,通过对A扫描检测回波与腐蚀缺陷的对比分析,提出了对A扫描检测回波先进行小波变换处理,再进行log线性化处理,最后使用C扫描显示管道腐蚀检测结果的回波信号处理方法。实验表明,所提方法可有效地检测各类管道腐蚀缺陷,并准确地定位缺陷的轴向和周向位置,为导波技术的实际工程应用提供简单有效的方法。     

粘接结构件粘接质量无损检测与信号处理技术研究

全面分析粘接质量检测上最广泛使用的几种超声检测方法(脉冲回波法、声振法、斜入射法、声-超声法及非线性超声)和几种信号处理方法(人工神经网络、小波变换及解卷积技术)的应用特点及适用性;每种超声检测方法和信号处理方法有不同特点,可根据需求采用相应超声检测方法和信号处理方法,最终实现粘接构件的粘接缺陷的准确识别。     

某油田三相分离器支撑板腐蚀缺陷超声波检测方法

针对三相分离器支撑板腐蚀缺陷超声波回波信号中包含大量噪声信号，导致腐蚀缺陷识别性能较低的问题，提出一种三相分离器支撑板腐蚀缺陷超声波检测方法用于缺陷的识别，实验结果表明，笔者所提方法相比其他方法能够有效增强回波信号采集处理能力、缩短回波信号检测识别算法的训练时长、提高了算法的识别率。     

气体冷却器T型角焊缝高温电磁超声检测

采用电磁超声快速扫查技术从气体冷却器的外壁检测内壁T型角焊缝的焊接情况,经检测发现该设备存在一处角焊缝缺陷回波信号.利用红外热成像技术对整台设备观察后,发现该缺陷位置处存在热量异常突变现象,实现了高温设备在线的缺陷检测.     

输油管道裂纹缺陷漏磁检测信号辨识分析

用实验分析方法,提取不同参量的裂纹缺陷进行漏磁检测,讨论通过裂纹缺陷漏磁检测信号谱图定性辨识裂纹缺陷,对缺陷漏磁检测信号进行特征分析;研究不同的裂纹缺陷漏磁信号特征值的独有特性;最后,引入漏磁检测信号连续小波能量谱特征,通过实验探讨能量谱特征在裂纹缺陷辨识中的有效性。     

基于MSP430单片机的超声波物位计研究

利用MSP430系列控制芯片,结合相关硬件和软件的设计,其中包括40kHz超声波驱动频率的调制和放大、回波信号的接收放大和滤波、回波脉冲的精确捕获、4—20mA电流信号的控制输出、Hart数据的通信以及LCD显示等,实现了一款具有高精度和高稳定性的超声波物位计。从实验结果可以看出：设计的仪器具有良好的测试性能,并能为同类产品的设计带来一定的借鉴意义。     

Finite element analysis and experimental investigation of ultrasonic testing of internal defects in SiCp/Al composites

Revealing the interactions of sound waves with both SiC particles and internal defects is crucial for facilitating the detectability of internal defect features in SiCp/Al by using ultrasonic testing (UT). In the present work, we demonstrate the feasibility of UT of internal flat-bottom holes with diameters ranging from 0.2 mm to 2 mm in SiCp/Al composites through the combination of finite element (FE) simulations and experiments. Specially, a 2D FE model of UT of SiCp/Al with consistent geometrical features of SiC particles with experimental one is established, the accuracy of which is validated by theoretical and experimental characterizations of P-wave velocity and ultrasonic attenuation coefficient of SiCp/Al. Subsequently, the propagation behavior of sound waves in the SiCp/Al specimen with pre-existing defects under UT, in particular the impact of defect boundary on the scattering behavior of sound waves, is revealed in detail by FE simulations and also validated by corresponding experiments. Furthermore, the UT limit of detectable size of the internal defects is revealed jointly by FE simulations and experiments, based on which a correlation map between defect size and echo signal amplitude is established. Current study provides theoretical and practical guidance for the UT of internal defects in SiCp/Al composites.     

RTM碳纤维复合材料宏观缺陷超声表征及分析

以RTM碳纤维复合材料为研究对象,通过超声特征扫描成像系统对大量试样进行检测,由理论可知,超声波的反射特性会随着宏观缺陷类型的不同而不同。首先从理论上分析各缺陷的反射特性,然后找出不同的宏观自然缺陷,归纳总结各种缺陷对应的图像特点,再采取破坏方法对试样进行切割、打磨,通过显微镜观察不同缺陷形貌特征。结果表明,超声特征扫描成像系统可以检测并分辨出不同的宏观缺陷,通过观察缺陷金相图可知不同类型缺陷形貌特征也各不相同,为RTM碳纤维复合材料宏观缺陷检测及形貌研究提供了一种可行方案。     

管道超声内检测自动壁厚转换算法

管道超声内检测脉冲重复频率很高,产生的回波数据量很大,壁厚信息的自动获取是其核心问题.同时实际管道工况复杂,有用回波信号混杂多种噪声及不确定性干扰,这就要求自动壁厚转换算法有很强的适应性.但常用的二阶统计量方法用于自动壁厚转换时精度较低,存在误判率与漏检率较高等情况.针对这一问题, 提出采用高阶统计量中的1.5维谱处理回波信号,并根据壁厚频率范围和谱线的周期性特点,截取频谱数据做二次变换,得到改进的1.5维谱,获取壁厚的渡越时间,得出壁厚.实验结果表明该算法检测精度很高, 大大优于二阶统计量方法,适用于长距离输油管道腐蚀内检测.     

超声伪像在超声诊断中的利用价值

目的 探讨超声伪像在超声诊断中的价值。方法 对4种常见囊肿、结石、肿瘤及节育环等疾病用B型超声诊断仪进行诊断分析。结果 囊性肿块表现为后方回声增强,结石、钙化灶表现为后方伴声影,球状肿瘤周边表现为边缘声影,节育器表现为混响所造成的彗星尾征。结论 超声伪像在超声诊断中有重要的利用价值。     

正硅酸乙酯溶胶-凝胶行为的超声波原位监测研究

利用超声波原位监测的方法,研究了酸催化条件下正硅酸乙酯的溶胶-凝胶行为,得到信号特征值随反应的变化曲线,结合红外和电镜图谱,对结果进行了分析。研究表明,低温利于水解,高温利于缩合,80℃的反应温度相对适合;相同温度下,当H2O/TEOS=8∶1时,正硅酸乙酯水解-缩合的过程最短。由此考察了超声波监测信号特征值变化与正硅酸乙酯溶胶-凝胶反应过程的联系,可获得过程中粒子形成、粒径变化、反应程度以及凝胶生成等信息,提供了一种材料制备过程中实时在线的监测和研究手段。