超聲層析成像檢測是一種應用廣泛的無損檢測方式,它以圖像的形式將檢測對象內(nèi)部的構造、缺陷分布等情況精確、形象、完整地顯示出來,因此超聲層析成像檢測在工程應用中具有廣闊的發(fā)展前景和巨大的研究價值。傳統(tǒng)一對一放置的超聲探頭布置方式需要經(jīng)常調(diào)整探頭位置導致費時、容易出現(xiàn)測量誤差等。針對此問題,基于線性陣列和環(huán)繞式陣列的超聲探頭布置方式已成為超聲檢測領域的研究熱點之一。環(huán)繞式陣列探頭布置方式的投影射線對檢測對象覆蓋充分、成像效果好,但投影數(shù)據(jù)量大導致反演運算時間長、并且探頭布置方式受檢測環(huán)境、試件形狀等影響較大;線性陣列探頭布置方式的投影數(shù)據(jù)量較少從而反演運算時間相對較短,探頭布置方式受檢測環(huán)境、試件形狀影響較小,但投影射線對檢測對象覆蓋不充分,成像效果不理想。因此尋求一種可以在投影數(shù)據(jù)不充分的情況下得到高質(zhì)量重建圖像的方法是本文的研究重點,論文的主要研究工作如下:本文首先介紹了超聲檢測的基本知識、基于超聲陣列的探頭布置方式以及超聲層析成像的成像方程,然后基于成像方程對超聲層析成像過程進行分析。其次分析了超聲層析成像的射線追蹤算法,重點研究了基于擴張收縮掃描的改進LTI射線追蹤算法并通過實驗驗證... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

超聲縱波傾斜入射示意圖

試件網(wǎng)格劃分模型圖

3. 射線追蹤結果分析本小節(jié)通過計算機仿真實驗來驗證改進 LTI 算法的應用效果。設存在一長和寬均為5 的檢測對象如圖 3.8 所示，并將其按照圖 3.5 所示離散方式處理成 5× 5的離散化檢測區(qū)域。該檢測對象中間的 3× 3的網(wǎng)格區(qū)域聲速為 1000m /s，其余的網(wǎng)格中聲速為 3000m /s。圖 3.8 試件網(wǎng)格劃分模型圖僅考慮由點T 發(fā)射超聲波， R1 R5為接收點的情況（發(fā)射點和接收點均位于其所在網(wǎng)格單元邊界的中點）。使用原始的 LTI 算法及改進的 LTI 算法進行射線追蹤的各個網(wǎng)格離散點的走時結果為圖 3.9 及圖 3.10；射線追蹤的路徑為圖 3.11 及圖 3.12。TR1R2R3R4R5

【參考文獻】：
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本文編號：3336300