涡轮叶片热障涂层缺陷超声检测超声换能器及检测方法

    公开(公告)号:CN119534642A

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202411828431.7

    申请日:2024-12-12

    Abstract: 本发明公开了一种涡轮叶片热障涂层缺陷超声检测超声换能器及检测方法,属于阵列超声波无损检测领域。换能器壳体的探头安装面与涡轮叶片热障涂层的表面形状一致;换能器壳体上设有六对探头舱,每对探头舱包括发射探头舱和接收探头舱,发射探头舱和接收探头舱沿着叶片长度方向分布,六对探头舱沿叶片宽度方向分布;探头舱在换能器壳体的厚度方向贯穿换能器壳体,探头舱与换能器壳体探头安装面设有夹角;每个探头舱内设有一个水浸超声探头;六对水浸超声探头激发和接收涂层中沿六个路径传播的超声瑞利波。本发明阵列式的超声波发射‑接收方式能够在曲面热障涂层中形成稳定、大范围的瑞利波声场,能够有效的提高检测能力和检测效率。

    一种面向航空复合材料的超声导波损伤快速成像方法

    公开(公告)号:CN119510575A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411712084.1

    申请日:2024-11-27

    Abstract: 本发明公开了一种面向航空复合材料的超声导波损伤快速成像方法,涉及无损检测领域,包括以下步骤:根据碳纤维复合材料板的材料参数计算其频散曲线并获得超声最佳激励角度和超声导波传播模态,依次扫查并采集两组正交方向下的超声导波信号;将导波信号分解并通过能量熵值的大小提取目标分量后获得重构超声导波信号;计算信号的时频信息及其能量并结合损伤指数对扫查路径中的损伤概率进行估计;将扩张核卷积和双概率分布函数嵌入损伤指数曲线分别实现损伤指数的加强和边缘的锐化;将两组正交方向下的损伤指数曲线扩充为二维损伤矩阵并按复合路径交叉成像方法进行成像,最终实现碳纤维复合材料板的损伤定位成像。

    高温环境下高温合金薄板微小损伤Laser-EMAT导波评价系统

    公开(公告)号:CN119224125A

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202411197960.1

    申请日:2024-08-28

    Abstract: 本发明公开了高温环境下高温合金薄板微小损伤Laser‑EMAT导波评价系统,包括Laser‑EMAT系统,所述Laser‑EMAT系统包括:激光发射器、柱面透镜、电磁超声Lamb导波接收探头、阻抗匹配网络、前置滤波放大器、数据采集卡、Labview软件,所述高温环境下高温合金薄板微小损伤Laser‑EMAT导波评价系统用于执行高温环境下高温合金薄板微小损伤Laser‑EMAT导波评价方法。本发明通过Laser‑EMAT系统来对合金板材进行损伤检测,采用非接触的电磁超声技术,利用Lamb导波的成像来对缺陷进行识别,具有高分辨率和高检测灵敏度的效果,对微小损伤也能精准识别。本发明还提供了一种对成像进行温度补偿的方法,提高检测灵敏度。

    一种提高在线金属零部件涡流检测精度的方法

    公开(公告)号:CN118817827A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410859798.9

    申请日:2024-06-28

    Abstract: 本发明涉及无损检测领域,公开了一种提高在线金属零部件涡流检测精度的方法,采用外穿式涡流检测传感器对在线金属零部件进行涡流检测,在外穿式涡流检测传感器的涡流主检线圈旁增设一组涡流辅助线圈,利用金属零部件先后传送经过涡流主检线圈和涡流辅助线圈时产生的检测信号计算得出金属零部件的在线检测速度,同时根据所述金属零部件的在线检测速度实时调整涡流检测仪的检测参数,从而保证检测结果的准确度。进一步的,本发明中涡流辅助线圈设置为外穿式涡流检测线圈、并与所述涡流主检线圈差分连接,两组线圈即可进行测速和差分涡流检测,自带测速功能替代原有的测速轮测速,解决了皮带轮打滑,测速数据质量不佳的问题,有效提高检测精度。

    航空航天热端金属部件模拟试验平台的腐蚀减薄在线监测方法、系统

    公开(公告)号:CN118640845A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410545597.1

    申请日:2024-05-06

    Abstract: 本发明公开了一种航空航天热端金属部件模拟试验平台的腐蚀减薄在线监测方法、系统,其中方法包括:使用激光垂直入射被测热端金属部件以激励超声波;通过布设于被测热端金属部件表面的电磁超声探头接收超声回波信号;基于超声回波信号提取多个谐振频率及对应的谐振阶数;选取相邻的谐振频率以及不相邻的谐振频率计算出多组不等精度的一阶谐振频率,对多组一阶谐振频率进行加权平均,得到一阶谐振频率加权平均值和加权不确定度;进而基于谐振频率与厚度的关系计算出被测热端金属部件的厚度。本发明实现高温合金材料的腐蚀减薄在线监测,能够克服颤振条件。提出了一种不等精度测量不确定度的方法,尽可能利用所有的有效数据来减小测量误差。

    一种时频结合快速全聚焦超声成像方法

    公开(公告)号:CN112067698B

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202010958600.4

    申请日:2020-09-14

    Abstract: 本发明公开了一种时频结合快速全聚焦超声成像方法,首先,将采集到的三维全矩阵数据拆分为N个二维矩阵切片。其次,借助二维正/逆傅里叶变换,逐级实现某一切片上每个深度层上的接收波场外推。然后,通过计算每个像素点到发射阵元的延时矩阵,对外推后的时域信号进行插值,实现该切片上的聚焦。最后,对N个二维切片重复上述相移加插值操作并累加,获得时频结合的全聚焦图像。本发明的有益效果:与传统时域全聚焦相比,该方法复杂度低、成像速度快,有望解决全聚焦难以实时成像问题,可有效实现材料内部缺陷的高精度定量、定位、定性,具有良好的推广及应用前景。

    超高温金属材料在线检测探头、系统及方法

    公开(公告)号:CN113848250B

    公开(公告)日:2023-06-16

    申请号:CN202111136536.2

    申请日:2021-09-27

    Abstract: 本发明公开了一种超高温金属材料在线检测探头、系统及方法,其中探头包括:探头外壳;刚玉片,设置于探头外壳底部镂空区;接收线圈,设置于刚玉片上方;励磁线圈,设置于接收线圈上方,用于产生垂直于接收线圈平面的静态偏置磁场;激光入射通道,贯穿于探头外壳,用于激光源通过;第一进水通道,贯穿探头外壳内部腔体并与激光入射通道连通;两个第二进水通道,分别位于刚玉片两侧并贯通探头外壳,且两个第二进水通道位于探头外壳底部的底端相对开设有通孔。采用无永磁体式EMAT接收超声波,不仅解决了超高温环境下的永磁体失磁、氧化铁皮损坏探头等问题,而且提高了激光激励‑无永磁体式EMAT接收的换能效率,实现了持续耐高温无损检测。

    高温铸锻件仅线圈式电磁超声相控阵检测装置及方法

    公开(公告)号:CN115469013A

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202211119240.4

    申请日:2022-09-14

    Abstract: 本发明公开了一种高温铸锻件仅线圈式电磁超声相控阵检测装置及方法,其中装置包括仅线圈式电磁超声探头及多通道仅线圈式电磁超声检测电路;仅线圈式电磁超声探头包括探头外壳、刚玉片、接口及多个线圈,刚玉片设置于探头外壳底部,多个线圈呈阵列排布于刚玉片上方,多个线圈与接口电连接;多通道仅线圈式电磁超声检测电路与接口连接,用于向多个线圈持续通入类直流电流的同时按预设顺序依次向每个线圈内通入强脉冲电流,以及检测每个线圈接收的回波信号。不带有永磁体,体积小,换能效率高,可在狭小空间内进行检测,也不会因为永磁体剩余磁感应强度受居里温度的影响而在高温环境中减弱或消退,可对高温铸锻件的内部缺陷进行成像检测。

    一种基于相位环形统计矢量的超声成像方法

    公开(公告)号:CN109142548B

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN201811104900.5

    申请日:2018-09-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于相位环形统计矢量的超声后处理成像方法。首先,在成像实施过程中提取超声阵列信号数据集中各路信号的相位信息。然后,将同一聚焦像素内的相位视作环形分布的随机变量,构建用于表征相位分布特征的环形统计矢量。最后,将相位环形统计矢量的模作为特征值进行超声后处理成像。相比于常规超声后处理成像方法,该技术不仅能够通过放大相位分布对信号幅值的作用有效抑制噪声,还能够通过减小声束宽度有效提高横向分辨率,实现缺陷信号回波的显著增强,进而有效地实现材料内部缺陷的高精度定量、定位和定性,具有良好的推广及应用前景。

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