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公开(公告)号:CN113588794B
公开(公告)日:2021-12-17
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:CN112883619A
公开(公告)日:2021-06-01
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:CN110032800B
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN201910299631.0
申请日:2019-04-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于SDF的长大货物铁路运输智能辅助选线方法,首先获取铁路沿线地段的真实环境点云;然后,构建装载长大货物的货车的AABB包围盒;再对AABB包围盒进行体素化处理,计算各个体素顶点到货车包络模型的有向距离场值;最后,将真实环境点云和AABB包围盒置于同一坐标系下,并判断各个环境点相对于AABB包围盒的位置,若在AABB包围盒内,则基于其所在体素各个顶点的有向距离场值,计算该环境点的有向距离场值;根据计算得到的有向距离场值的符号判断各个环境点与货车包络模型的限界关系,从而判断装载长大货物的货车能够通过该铁路沿线地段。本发明大幅度降低长大货物铁路运输选线成本,提高了检测精度。
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公开(公告)号:CN108896660B
公开(公告)日:2020-09-29
申请号:CN201810747244.4
申请日:2018-07-09
Applicant: 中南大学
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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公开(公告)号:CN110032800A
公开(公告)日:2019-07-19
申请号:CN201910299631.0
申请日:2019-04-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于SDF的长大货物铁路运输智能辅助选线方法,首先获取铁路沿线地段的真实环境点云;然后,构建装载长大货物的货车的AABB包围盒;再对AABB包围盒进行体素化处理,计算各个体素顶点到货车包络模型的有向距离场值;最后,将真实环境点云和AABB包围盒置于同一坐标系下,并判断各个环境点相对于AABB包围盒的位置,若在AABB包围盒内,则基于其所在体素各个顶点的有向距离场值,计算该环境点的有向距离场值;根据计算得到的有向距离场值的符号判断各个环境点与货车包络模型的限界关系,从而判断装载长大货物的货车能够通过该铁路沿线地段。本发明大幅度降低长大货物铁路运输选线成本,提高了检测精度。
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公开(公告)号:CN104749251B
公开(公告)日:2017-09-05
申请号:CN201510165438.X
申请日:2015-04-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种剔除水声距影响的晶粒尺寸超声评价方法,所述方法通过对标定金属试块进行数据采集,初步分析确定剔除水声距影响的晶粒尺寸的原始评价模型结构,再运用PCA方法计算出由原始评价模型中各变量降维组合的主元,通过各主元回归估计模型的参数从而建立剔除水声距影响的晶粒尺寸隐式评价模型,对未参与模型计算的测试试块进行晶粒尺寸评价。该方法能降低平均晶粒尺寸评价的系统误差,针对金相法测定平均晶粒尺寸为105.57μm的测试金属试块,该模型评价结果为106.74μm,误差仅为1.1%。可见,本发明提供的方法抑制了水声距调整精度对晶粒尺寸评价的不利影响,提高金属晶粒尺寸无损评价的可靠性。
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公开(公告)号:CN103645248A
公开(公告)日:2014-03-19
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:CN114187291B
公开(公告)日:2022-04-15
申请号:CN202210131398.7
申请日:2022-02-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种基于滤波延迟乘累加(F‑DMAS)和CMYK伪彩色的超声相控阵缺陷成像方法,并引入了自动彩色图像分割技术来检测强衰减材料中的缺陷。首先,采用F‑DMAS算法对全矩阵捕捉(FMC)数据进行后处理。然后,分析了频率成分的选择对F‑DMAS成像的影响,讨论了衰减对缺陷回波的影响。接着,利用伪彩色技术对信号的频率分量进行分离,生成具有频率和强度信息的彩色图像,以提高超声图像的信息量和缺陷的表达效果。最后,对伪彩色成像结果进行彩色图像分割和边缘检测,实现缺陷轮廓的自动提取。与线性全聚焦成像方法相比,本发明的方法在缺陷的信噪比,检测能力和表达效果等方面具有显著优势。
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公开(公告)号:CN114187291A
公开(公告)日:2022-03-15
申请号:CN202210131398.7
申请日:2022-02-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种基于滤波延迟乘累加(F‑DMAS)和CMYK伪彩色的超声相控阵缺陷成像方法,并引入了自动彩色图像分割技术来检测强衰减材料中的缺陷。首先,采用F‑DMAS算法对全矩阵捕捉(FMC)数据进行后处理。然后,分析了频率成分的选择对F‑DMAS成像的影响,讨论了衰减对缺陷回波的影响。接着,利用伪彩色技术对信号的频率分量进行分离,生成具有频率和强度信息的彩色图像,以提高超声图像的信息量和缺陷的表达效果。最后,对伪彩色成像结果进行彩色图像分割和边缘检测,实现缺陷轮廓的自动提取。与线性全聚焦成像方法相比,本发明的方法在缺陷的信噪比,检测能力和表达效果等方面具有显著优势。
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公开(公告)号:CN107037131A
公开(公告)日:2017-08-11
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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