航天飛行器機體外層陶瓷基復(fù)合材料隔熱構(gòu)件在與機體粘接過程中由于粘接質(zhì)量不高會產(chǎn)生缺陷,該缺陷極易造成飛行過程中熱防護結(jié)構(gòu)的破壞,導(dǎo)致隔熱材料在高速飛行過程中與機體脫落,帶來重大的損失,嚴(yán)重影響了航天飛行器的安全。因此,實現(xiàn)對陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的膠結(jié)層缺陷的檢測,對提高飛行器的飛行安全性能有著十分重要的意義,無損檢測和評估技術(shù)被廣泛應(yīng)用于這類材料與飛行器基體的粘接缺陷。針對這種粘接缺陷,本文開展了基于超聲C掃描的無損檢測技術(shù)研究,主要內(nèi)容包括超聲C掃描檢測平臺的搭建、超聲C掃描檢測原理及成像方法和粘接缺陷的定量分析幾個方面。首先為了實現(xiàn)對陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)建的膠結(jié)層缺陷的檢測,自主搭建了基于LabVIEW的超聲C掃描檢測系統(tǒng),該系統(tǒng)將二維機械掃描、儀器控制和數(shù)據(jù)處理整合在一起,能夠?qū)崿F(xiàn)掃描過程的精確控制和樣件掃描數(shù)據(jù)的實時處理,將原始波形信號圖、縱向剖面圖和C掃描圖像顯示在LabVIEW上位機界面上。并將掃描得到的數(shù)據(jù)保存下來,供后期進一步圖像處理使用。其次,基于上述保存的數(shù)據(jù),采用最大值投影算法進行數(shù)據(jù)處理,得出超聲C掃描檢測的二維重建圖像,并進行自適應(yīng)中值濾波處理。C掃描圖像反應(yīng)的是其... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

超聲C掃描檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

第2章超聲C掃描檢測系統(tǒng)的搭建-9-超聲C掃描檢測的機械掃描裝置是運動控制的載體，并提供了穩(wěn)定可靠的超聲檢測環(huán)境，因此，為了使超聲C掃描檢測系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行，對超聲C掃描檢測系統(tǒng)的機械掃描裝置有較高的要求，主要包括以下幾點：①機械掃描裝置的連接需要有較好的連接性，避免因連接性不好使機械精度降低，在檢測過程中會導(dǎo)致檢測結(jié)果有較大偏差。②機械掃描裝置和超聲波探頭之間會有一個固定的連接支架，在掃描過程中，連接支架的穩(wěn)定性會直接影響到每個點的掃描數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，因此想要使超聲波探頭在掃描過程中穩(wěn)定運行就必須保證連接支架具有一定的剛性。超聲C掃描系統(tǒng)包括：超聲波脈沖發(fā)射器、數(shù)據(jù)采集設(shè)備、直流電源、電機驅(qū)動器、步進電機、機械掃描裝置、探頭固定支架、探頭和計算機�；贚abVIEW的超聲檢測系統(tǒng)硬件連接如圖2-2所示。圖2-2超聲C掃描檢測系統(tǒng)硬件連接圖圖中序號分別為：①直流電源②USB-UT350③NIUSB-6501④電機驅(qū)動⑤步進電機⑥滾珠絲桿⑦固定支架⑧載物臺⑨探頭⑩計算機。各部分功能及參數(shù)具體如下：(1)二維空間掃描機構(gòu)：該掃描裝置中，超聲波探頭在機械掃描裝置的帶動下需要在x方向和y方向上進行直線運動，LabVIEW通過DAQ設(shè)備向電機驅(qū)動發(fā)送信2.3超聲C掃描檢測系統(tǒng)硬件的設(shè)計

燕山大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-12-圖2-3軟件功能模塊圖本文針對實際檢測要求，對程序部分的前面板進行合理布局，主要包括了以下幾個部分：用于超聲掃描原始數(shù)據(jù)采集和保存的部分，用于控制掃描范圍大小的電機設(shè)置部分，超聲波脈沖發(fā)射器參數(shù)設(shè)置部分，原始信號以及成像顯示部分。掃描過程控制起來更簡單，掃描結(jié)果也一目了然。LabVIEW上位機界面如圖2-4所示，各部分具體功能如下：圖2-4LabVIEW上位機界面1.數(shù)據(jù)采集與保存路徑的設(shè)置部分可以設(shè)置采集到的數(shù)據(jù)的名稱以及數(shù)據(jù)保存的路徑，將采集到的每個位置的采樣點數(shù)據(jù)保存在txt文本文件，為后期圖像處理提供了完整的成像數(shù)據(jù)。2.電機參數(shù)設(shè)置部分可以設(shè)置電機運行的步數(shù)和掃描步距，從而來確定x，y

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3425097