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公开(公告)号：CN106483198A
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201510680907.1
申请日：2015-10-21
Applicant: 中南大学
IPC: G01N29/11
Abstract: 本发明公开了一种剔除曲面扩散影响的金属晶粒尺寸超声衰减评价方法，所述方法通过对平面标定金属试块进行数据采集，利用所采集的一次及二次底波信号提取试验总衰减谱，运用多元高斯声束理论建立曲面试块扩散衰减模型，进而得到剔除扩散衰减分量的散射衰减谱，运用散射衰减谱计算晶粒尺寸评价函数，建立晶粒尺寸多频加权评价模型，最后运用所建立的晶粒尺寸多频加权评价模型对晶粒尺寸未知的曲面测试试块进行晶粒尺寸评价。该方法能减小系统误差和随机误差，针对金相法测定晶粒尺寸为124.43 μm的6种不同曲率试块，该方法评价相对误差均值为4.28%。可见，本发明提供的方法有效抑制了曲面扩散对晶粒尺寸评价的影响，提高了曲面金属晶粒尺寸无损评价的精度。
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公开(公告)号：CN103645248B
公开(公告)日：2015-09-30
申请号：CN201310697572.5
申请日：2013-12-18
Applicant: 中南大学
IPC: G01N29/07
Abstract: 本发明公开了一种基于超声相速度的高温合金晶粒度评价方法，包括提取高温合金试块原始A波信息、计算试块的纵波声速、获取试块的相速度、建立综合评价模型四个步骤，本发明的技术效果在于，通过用两介质多元高斯声场模型，得到衰减系数谱，再根据K-K关系式，用衰减系数谱求出相速度谱，相对于使用相位差解算相速度，这种算法具有更高的稳定性，并为曲面试块相速度的提取提供了可能性；又因为在使用K-K关系式的过程中，以纵波声速为参考值，故事实上吸收了现有的超声纵波声速法的优点；另外，同时考虑了相速度和相速度的色散程度，充分地利用了多元化的声速信息，建立了综合的晶粒度评价模型，提高了用声速法评价高温合金晶粒度的精度。
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公开(公告)号：CN106483198B
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201510680907.1
申请日：2015-10-21
Applicant: 中南大学
IPC: G01N29/11
Abstract: 本发明公开了一种剔除曲面扩散影响的金属晶粒尺寸超声衰减评价方法，所述方法通过对平面标定金属试块进行数据采集，利用所采集的一次及二次底波信号提取试验总衰减谱，运用多元高斯声束理论建立曲面试块扩散衰减模型，进而得到剔除扩散衰减分量的散射衰减谱，运用散射衰减谱计算晶粒尺寸评价函数，建立晶粒尺寸多频加权评价模型，最后运用所建立的晶粒尺寸多频加权评价模型对晶粒尺寸未知的曲面测试试块进行晶粒尺寸评价。该方法能减小系统误差和随机误差，针对金相法测定晶粒尺寸为124.43μm的6种不同曲率试块，该方法评价相对误差均值为4.28%。可见，本发明提供的方法有效抑制了曲面扩散对晶粒尺寸评价的影响，提高了曲面金属晶粒尺寸无损评价的精度。
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公开(公告)号：CN109270172A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811068765.3
申请日：2018-09-13
Applicant: 中南大学
IPC: G01N29/30
Abstract: 本发明公开了一种校验超声水浸压电探头的方法及装置，该方法包括：连接脉冲发生器和具有固定阻抗的外接电阻，测量输入的电流信号；分离所述脉冲发生器和所述外接电阻，连接脉冲发生器和探头，测量流经探头的输出电流信号；获取声传播函数、声辐射阻抗、外接电阻的阻值和脉冲发生器的阻值；将外界电阻、脉冲发生器的阻值和乘以输出电流信号得到第一乘积，将输入的电流信号、声传播函数和声辐射阻抗三者相乘得到第二乘积，将第一乘积除以第二乘积后开根号，得到所述探头的灵敏度。本发明提出的技术方案只需测量电流信号即可测得探头灵敏度，简化了实验流程，并解决常规电路中“阻抗不匹配”的难题。
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公开(公告)号：CN108896660A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810747244.4
申请日：2018-07-09
Applicant: 中南大学
CPC classification number: G01N29/069 , G01N29/11 , G01N29/44
Abstract: 本发明公开了一种基于横波背散射的六方晶材料近表面微小缺陷检测方法，使用横波-横波单次散射响应模型对多晶体材料中近表面超声背散射现象进行描述，引入晶粒尺寸分布函数与六方晶的弹性模量协方差对原模型进行修正，并通过极值分布理论和修正后的横波-横波单次散射响应模型的有机结合，给出了晶粒噪声的置信上限，最终以置信上限为时变阈值进行了缺陷的成像。本发明能有效检出直径为0.2mm、埋深为1mm的近表面横通孔缺陷。与传统纵波的固定阈值方法和时变阈值方法对比，本发明的方法在高增益下不仅抑制了把晶粒噪声误检为缺陷的可能性，而且消除了由耦合剂与被检部件之间的声阻抗失配而产生的大界面回波对近表面缺陷信号的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104101651B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410373084.3
申请日：2014-07-31
Applicant: 中南大学
IPC: G01N29/11
Abstract: 本发明公开了一种基于哈尔小波的晶粒尺寸无损评价方法，所述方法通过对参考试块进行数据采集，利用哈尔小波变换得到时间?尺度分布，进一步计算各个参考试块的平均多尺度衰减系数，再结合预设尺度组合以及预设归一化权重建立平均晶粒尺寸超声多尺度衰减评价模型，最后利用建立的平均晶粒尺寸超声多尺度衰减评价模型对晶粒尺寸未知的试块进行晶粒尺寸评价。该方法能够降低晶粒尺寸测量的系统误差，对金相法测得平均晶粒尺寸为103.5μm的测试试块，评价的结果为101.7μm，误差控制在±2％，可见，通过对原始超声A波信号的多尺度分析，本发明的方法能发现原始超声A波信号中更丰富的晶粒尺寸信息，进而提高晶粒尺寸无损评价的精度。
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公开(公告)号：CN112883619B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202110245863.5
申请日：2021-03-05
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , B33Y50/00 , B29C64/386 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种卯榫互锁连接的多组件结构拓扑优化方法及系统，方法包括：获取预设工况条件下第一组件结构和/或第二组件结构的三维实体模型以及材料力学参数；对三维实体模型进行接口处均为卯榫结构联锁的拆解分割，得到拆解模型；基于固体各向同性材料惩罚模型对拆解模型进行拓扑优化，以得到优化后的第一组件结构和/或第二组件结构；判断优化后的第一组件结构和/或第二组件结构是否通过预设的力学性能检验；对优化后的第一组件结构和/或组件第二结构进行实际加工检验；确定优化后的第一组件结构和/或组件第二结构为目标结构。本发明可以将一个实体模型经拓扑优化和计算分析转化为镂空模型，实现轻量化，高效化，节能化的工程要求。
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公开(公告)号：CN113588794A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202111139539.1
申请日：2021-09-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种多晶体材料缺陷尺寸的超声测量方法，其包括以下步骤：S1、基于背散射响应模型，建立多晶体材料晶粒噪声的瑞利分布，以及晶粒噪声与缺陷回波之间的相干缺陷回波幅值的莱斯分布；S2、根据所述瑞利分布和莱斯分布，构建缺陷回波幅值的限界分布模型，并通过其逆累积分布计算置信上限和下限；S3、基于超声测量模型和C扫描实验测得的相干缺陷回波幅值，以步骤S2中得到的置信上限和下限，获取所述多晶体材料的缺陷尺寸的区间估计。本发明能够在低信噪比的环境下，对微小缺陷的尺寸进行有效的测量。
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公开(公告)号：CN109270172B
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201811068765.3
申请日：2018-09-13
Applicant: 中南大学
IPC: G01N29/30
Abstract: 本发明公开了一种校验超声水浸压电探头的方法及装置，该方法包括：连接脉冲发生器和具有固定阻抗的外接电阻，测量输入的电流信号；分离所述脉冲发生器和所述外接电阻，连接脉冲发生器和探头，测量流经探头的输出电流信号；获取声传播函数、声辐射阻抗、外接电阻的阻值和脉冲发生器的阻值；将外界电阻、脉冲发生器的阻值和乘以输出电流信号得到第一乘积，将输入的电流信号、声传播函数和声辐射阻抗三者相乘得到第二乘积，将第一乘积除以第二乘积后开根号，得到所述探头的灵敏度。本发明提出的技术方案只需测量电流信号即可测得探头灵敏度，简化了实验流程，并解决常规电路中“阻抗不匹配”的难题。
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公开(公告)号：CN107037131B
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201710306311.4
申请日：2017-05-04
Applicant: 中南大学
IPC: G01N29/06
Abstract: 本发明公开了一种基于极值分布理论的微小缺陷超声检测方法，所述方法使用了单次散射响应模型对多晶体材料中超声背散射现象进行描述，并通过极值分布理论和单次散射响应模型的有机结合，给出了晶粒噪声的置信上限，最终以置信上限为时变阈值进行了缺陷的成像。实验结果表示，本发明的方法能有效检出直径为0.2mm、埋深为12mm的平底孔缺陷。与传统固定阈值方法对比，本发明的方法在高增益下抑制了把晶粒噪声误检为缺陷的可能性。可见，本发明的方法提供了一种使用常规线性超声检测系统检测出微小缺陷的有效手段。
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