在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,由于工藝設(shè)計(jì),人工操作等因素,工業(yè)零件通常會(huì)存在裂紋,氣孔,夾渣,焊縫等缺陷。各類缺陷破壞了工件內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),大幅度降低材料各方面性能。超聲相控陣缺陷成像檢測(cè)技術(shù)已成為重要的無(wú)損檢測(cè)方式。傳統(tǒng)的超聲相控陣通過(guò)改變發(fā)射陣元的激勵(lì)延遲時(shí)間,可以完成線性掃查、扇形掃查、動(dòng)態(tài)聚焦三種常見的掃描方式,并以回波信號(hào)和切面圖像顯示缺陷掃描結(jié)果。通常由專業(yè)人員根據(jù)掃描成像結(jié)果,對(duì)缺陷進(jìn)行相關(guān)測(cè)評(píng)。在二維成像過(guò)程中,由于掃描角度和聚焦深度的不同,超聲波存在不同程度的發(fā)散和掃描噪聲,造成缺陷掃描結(jié)果不同,導(dǎo)致圖像產(chǎn)生偽影和散斑。在傳統(tǒng)的超聲相控陣二維成像中,缺陷以切面圖像方式呈現(xiàn),不夠直觀,無(wú)法直接反映缺陷在工件中的位置和體積形狀�；谏鲜鰡栴},為了完整、準(zhǔn)確地表現(xiàn)缺陷體積、形狀和位置,本文在考慮實(shí)際工業(yè)應(yīng)用的情況下,將三維可視化技術(shù)與超聲相控陣成像技術(shù)相結(jié)合,展開對(duì)超聲相控陣三維成像中所需的關(guān)鍵技術(shù)問題的研究。根據(jù)超聲相控陣發(fā)射聲束的偏轉(zhuǎn)和聚焦特性,對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行分析處理,采用雙線性插值算法獲得缺陷掃描切面圖像。通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)分析,得出不同掃描角度和聚焦深度對(duì)圖像散斑、缺陷偽影和缺陷... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

超聲相控陣聲束的偏轉(zhuǎn)與聚焦示意圖

超聲相控陣聲束偏轉(zhuǎn)示意圖 (b) 超聲相控陣聲束聚圖 2-1 超聲相控陣聲束的偏轉(zhuǎn)與聚焦示意圖接收過(guò)程：探頭發(fā)射的超聲波束遇到目標(biāo)后（如工件中抗發(fā)生驟變，會(huì)在兩種不同介質(zhì)的分界面處發(fā)生反射收，由于缺陷到達(dá)各個(gè)陣元距離不同，導(dǎo)致各個(gè)陣元接得到各陣元的回波信號(hào)后需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行疊加合成，因時(shí)間差進(jìn)行延遲補(bǔ)償，對(duì)齊得到的數(shù)據(jù)，通過(guò)該方式能減弱或者抵消其余不重要位置的回波信號(hào)[42]，該過(guò)程如陣元的相位、幅度以及聲束接收延時(shí)等，可以達(dá)到聚焦果。

使合成聲束以固定的偏轉(zhuǎn)角度和聚焦深度對(duì)探頭下方的掃描區(qū)域進(jìn)行線性平行地掃描。掃查方式如圖2-3 所示，其中圖 2-3（a）代表激勵(lì)每組陣元的次序，圖 2-3（b）代表線性掃查聲束線掃描傳播方式。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]對(duì)接焊縫的超聲相控陣檢測(cè)及三維成像分析[D]. 劉志浩.南昌航空大學(xué) 2016
[2]超聲相控陣動(dòng)態(tài)聚焦技術(shù)研究[D]. 陳彥宏.西南交通大學(xué) 2014
[3]超聲相控陣檢測(cè)系統(tǒng)成像技術(shù)研究[D]. 郭艷.南京航空航天大學(xué) 2014
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[9]基于Slicer下的三維超聲重建模塊的實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證[D]. 蔣子穎.上海交通大學(xué) 2010



本文編號(hào)：2920621