- 1、本文档共19页,可阅读全部内容。
- 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
第四章基于ica理论的超声信号降噪处理3.0903
4.1数据采集实验设计
4.1.1实验系统的选用
自动超声检测系统目前应用非常广泛:TROITSKII等应用于管焊
缝接头检测[52];ROBERT等应用于复合结构中缺陷的检测[53];
EDWARD等应用于压力容器中的焊缝检测[54]都可以快速、准确的提
取缺陷图像,取得了很好的效果。所以在超声检测中实现检测过程的
自动化是今后发展的必然趋势。
本文主要采用如图3-1所示的实验系统:美国物理声学公司制造
的自动化超声C扫描检测系统。硬件系统包括一台装有信号采集卡、
A/D卡、步进电机控制卡的工业计算机,一台高分辨率水浸扫描器。
扫描器如图3-2所示,由电机控制器、有机玻璃水浸槽、X、Y、Z三
向扫描架、架持探头的支杆系统组成。软件系统为Windows98和专
用的ULTRAWIN检测软件。由于高分辨率扫描器系统具有精密的机械
传动装置,可以实现探头对工件的精细扫描。仪器最小步进宽度可控
制到0.02mm。
图4-1检测系统示意图
Fig.4-1Processchartoftestingsystem
图4-2高分辨率水浸扫描器
Fig.4-2Highresolutionimmersiontestingscanmachine
4.1.2确定实验方法
由于受位置因素和板材厚度的影响,无法实现斜入射探伤,所以
本实验采用纵波垂直入射水浸探伤法。
水浸探伤法为一种使探头发射的声波经过一段水后再进入工件的
探伤方法。
水浸探伤中,探头与被检物不接触,因此,超声波的发射与接收
都比较稳定,不像接触法中灵敏度受油膜厚度、接触压力和表面光洁
度[55]等因素的影响。当然,工件表面光洁度的影响在水浸探伤中也
是存在的,只不过与接触法相比,这种影响较小而已。
4.1.2.1水浸探伤法的特点
水浸探伤中,被检工件的界面回波信号比发射脉冲信号窄很多,
能量弱得多。就被检工件而言,这大大缩小了盲区,从而与非液浸法
相比,能探测比较薄的工
件,例如可探测厚度为波长数量级小的小径薄壁管。
水浸探伤中,探头不直接接触工件,晶片损坏的可能性小,从而
可以采用频率较高的薄晶片,实用上已经采用到25兆赫。此时工件厚
度为1毫米时,底波信号也能清晰分开。4.1.2.2水浸探伤法需要注意
的几个问题
1.与接触法相比,水浸法需要使用灵敏度高的探头。一般至少要
比接触法的灵敏度高10分贝以上。
2.探头支撑固定很重要,夹具要牢固,能前后左右移动,并具有
角度微调整置。
3.探头与被捡工件的距离要能保证使工件二次界面反射波落在一
次底波之后。
4.液浸用水的污染不能太严重,否则声衰减太大。使用新鲜水时,
工件和探头表面上容易聚集气泡。有气泡存在不仅会使灵敏度降低,
还会产生一些杂波信号。
4.1.3试件的制备
4.1.3.1模拟试件的制备
超声检测无损检测技术中,常常采用与已知量比较的办法来确定
被检物的状况。一般检测是以标准试块作为参考,但是本实验的研究
对象结构较为特殊,所以需要制作一个模拟试件,作为确定检测灵敏
度的参考。模拟试件采用与实际工件相同的钛合金材料,模拟出实际
工件的T型结构,并人为加工出缺陷。工件示意图如图3-8所示。在
模拟试件上共加工了三个横孔:1.直径1.1mm,长度4.3mm,距工
件表面1.75mm;2.直径1.1mm,长度5.0mm,距工件表面2.1mm;
3.直径0.4mm,长度3.0mm。
A-A
图4-3模拟试件示意图
Fig.4-3Schematicofsimulationspecimen
4.1.3.2实际试件的制备
文档评论(0)