船体对接焊缝自动快速识别超声检测系统设计研究

针对适用于船体对接焊缝的超声自动波检测系统开展了设计研究,并着重论述了检测系统构成、工作原理、壁面爬行器的设计、焊缝缺陷的自动检测实现方法、系统控制软件的设计结构,并与手工超声检测进行了对比试验。     

管道环焊缝相控超声检测系统设计

传统的单探头超声检测精度低、效率差，严重影响了管道环焊缝缺陷检测自动化程度的提高，为此将超声相控阵技术移植到管道环焊缝缺陷检测，设计了一套管道环焊缝缺陷检测系统，给出了检测系统的硬、软件设计．在硬件设计中，通过Matlab编程优化阵列换能器的参数，解决了一系列技术难点．试块和模拟管道的实验结果表明，该系统具有良好的超声发射与接收合成能力，而且对管道焊缝缺陷的检出率和缺陷定位均迭到检测要求，同时也证明了阵列换能器参数优化设计方法的可行性。     

奥氏体不锈钢焊缝的相控阵超声检测

由于奥氏体不锈钢焊缝晶粒组织粗大以及结构的各向异性导致超声声束的散射和畸变,其超声检测比较困难。本文分析了奥氏体不锈钢焊缝超声检测特性,在奥氏体不锈钢焊缝试块上进行了常规超声和相控阵超声检测试验。研究结果表明:对于10 mm深焊缝缺陷,相控阵超声检测信噪比可达14 dB,而常规超声技术仅获得6 dB的信噪比,对于30 mm深内部缺陷,均未取得较好的效果。     

超声导波在焊缝缺陷检测中的发展与挑战

简要回顾了超声导波技术的发展历程,调研了导波在焊缝缺陷检测中的研究现状。从导波与焊缝的交互作用、导波与缺陷的交互作用两个角度出发,分析了板状结构焊缝缺陷检测的发展与应用。结合导波纵向模态、扭转模态、结构特点,阐述了管道焊缝缺陷检测技术的进展。最后总结了当前导波技术在焊缝缺陷检测中面临的机遇与挑战。     

用于管道焊缝检测的激光超声系统

针对石油管道焊缝检测中被测样品粗糙,作业环境恶劣等问题,基于光折变晶体内双波混合干涉原理,研制了高频激光超声测振仪,结合激光超声的激励技术,设计了一种可用于检测石油管道表面及内部焊缝缺陷的激光超声检测系统.利用该系统分别对缺陷在表面和内部的管道焊缝试块进行了超声激励和检测实验.实验结果表明,该系统能有效地分析出被测样品表面以及内部缺陷的位置以及相应深度,检测分辨率达到0.01 mm,缺陷位置检测误差控制在2%以内.该检测系统结构紧凑可靠,操作简便,开发的高频激光超声测振仪能工作在管道焊缝检测的常见作业环境(70~75 d B低频环境噪声),具有一定的适用性.     

基于深度学习的管道焊缝超声检测缺陷识别方法

目前深度学习的方法已经很好的应用于基于图像数据的管道焊缝缺陷自动检测,但是对于深度学习辅助超声无损检测却进展缓慢。主要原因是超声无损检测数据的复杂性(步长大、多模态、多峰分布等),神经网络训练往往出现梯度消失或爆炸的问题,而且能用于训练的标准数据集也严重匮乏。为了克服这些困难,首先引入特殊标准化方法和全连接隐含层实现了一种超声无损检测数据增强方法FMC-GAN构建虚拟数据集,再根据改进的LSTM-FCN模型并引入门函数,以此彻底克服超声无损检测数据复杂性。最后实验表明LSTM-FCN网络识别真实检测数据中的缺陷漏检率为0,各缺陷综合正确识别率高于95.6%,达到工业检测的要求,为超声无损检测智能化发展提供重要研究基础。     

新型电动机铜条与端环焊缝无损检测方法研究总结

新型电动机轴与护环焊缝焊接成型以后,为确保其焊接质量满足工艺设计要求,必须对焊缝进行跟踪质量检测,所以要根据焊缝的特点选择合适的检测方法.     

大厚度奥氏体钢焊缝超声检测用纵波斜射双晶探头研制

介绍了垂直深度达１２０ｍｍ的Ｊ型奥氏体钢焊缝超声检测用纵波斜射双晶探头的设计参数和应用实例     

聚晶金刚石拉丝模卧式超声加工运动轨迹的计算机仿真

分析了聚晶金刚石拉丝模卧式超声加工机床的运动关系,建立了工具和拉丝模之间的运动轨迹方程;采用计算机仿真技术对工具和拉丝模之间的运动轨迹进行研究,在仿真基础上对加工参数进行优化.结果表明,加工运动轨迹方程是以卡盘电机转速(N),偏心轮电机转速(F)和杠杆旋转中心位置(a)为参数的函数.当N与F之间存在关系N=zF/n(z,n为正整数)时,加工轨迹会出现严重的不均匀现象.当n值一定时,z越小,加工轨迹不均匀现象越明显.计算机仿真技术可以对聚晶金刚石拉丝模卧式超声加工的运动轨迹进行优化,并为机械结构的进一步优化提供有效指导.     

黄铜-钢异种金属激光熔覆技术研究及应用

黄铜-钢异种金属组合构件具有良好的应用前景,尤其是在航空航天、船舶、汽车制造业等领域.由于铜与钢的熔沸点、导热率、线弹性系数等差异较大,因此,黄铜-钢异种金属连接还有较多问题.采用纳秒脉冲激光对黄铜-钢进行激光熔覆焊接,并将试验结果与传统焊接工艺进行数据对比.结果 表明:激光熔覆技术下产品的效率为传统工艺的5倍,焊缝处的力学性能也好于传统工艺.     

黄铜-钢异种金属激光熔覆技术研究及应用

黄铜-钢异种金属组合构件具有良好的应用前景,尤其是在航空航天、船舶、汽车制造业等领域.由于铜与钢的熔沸点、导热率、线弹性系数等差异较大,因此,黄铜-钢异种金属连接还有较多问题.采用纳秒脉冲激光对黄铜-钢进行激光熔覆焊接,并将试验结果与传统焊接工艺进行数据对比.结果 表明:激光熔覆技术下产品的效率为传统工艺的5倍,焊缝处的力学性能也好于传统工艺.     

黄铜-钢异种金属激光熔覆技术研究及应用

黄铜-钢异种金属组合构件具有良好的应用前景,尤其是在航空航天、船舶、汽车制造业等领域.由于铜与钢的熔沸点、导热率、线弹性系数等差异较大,因此,黄铜-钢异种金属连接还有较多问题.采用纳秒脉冲激光对黄铜-钢进行激光熔覆焊接,并将试验结果与传统焊接工艺进行数据对比.结果 表明:激光熔覆技术下产品的效率为传统工艺的5倍,焊缝处的力学性能也好于传统工艺.     

黄铜-钢异种金属激光熔覆技术研究及应用

黄铜-钢异种金属组合构件具有良好的应用前景,尤其是在航空航天、船舶、汽车制造业等领域.由于铜与钢的熔沸点、导热率、线弹性系数等差异较大,因此,黄铜-钢异种金属连接还有较多问题.采用纳秒脉冲激光对黄铜-钢进行激光熔覆焊接,并将试验结果与传统焊接工艺进行数据对比.结果 表明:激光熔覆技术下产品的效率为传统工艺的5倍,焊缝处的力学性能也好于传统工艺.     

无机化学实验的计算机仿真实现研究

从传统的无机化学实验入手,讨论了通过数据库技术、计算机多媒体技术、图形、图像原理来进行无机化学实验的计算机仿真实现,在屏幕上以动态、直观、友好的交互方式和简单的操作方式显示出实际实验的全过程,以此来帮助学习者更清晰、更生动地学习无机化学实验,激发学习者思考,达到充分发挥他们的探索性和主观能动思维的目的.同时也弥补了传统化学实验所带来的人体健康危害和环境污染的问题.     

超声血流信号的计算机仿真模型研究综述

 超声技术是目前常用的血管狭窄疾病诊断方法,其诊断准确性不仅与设备的硬件性能相关,还与血流信号处理方法及诊断特征提取算法密切相关.计算机仿真模型合成的超声血流信号是一种广泛使用的信息已知的信号分析及特征提取算法性能评价的信号源,在血流信号处理方法及诊断特征提取算法研究中具有广泛应用.近年来,研究者们综合考虑血管及其狭窄斑块的特性、几何形状、尺寸大小、血流分布的计算方法及超声工作模式,从不同角度提出了许多超声血流信号计算机仿真模型.对其中几种主要仿真模型作了一个归纳总结,并深入讨论了超声血流信号的计算机仿真领域的可能发展方向.     

钢中非金属夹杂超声检测的计算机模拟

建立了钢的二维有限元计算机模拟模型,对钢中含有大理石和石英玻璃夹杂缺陷时的超声波传播进行了模拟研究.由波场快照图清晰的显示出不同夹杂对声波传播的影响;通过时域A扫描曲线上底面回波到达时间计算出的区域厚度和实际相符,从而验证了模拟结果的正确性;重点底面回波进行了频谱分析,通过各种频域特征量和灵敏频率可以识别出不同材料的夹杂.模拟结果对实际应用有一定的参考价值.     

浅谈特种设备管座角焊缝、角型和T型焊接接头超声检测

本文重点介绍了特种设备管座角焊缝横波检测及T型焊缝横波检测时干扰波的规律性,使检测人员更好的掌握检测时机,选择最佳检测面以便发现危害性缺陷。     

薄壁焊缝的超声板波检测方法研究

针对高压薄壁焊接钢筒工件的内部质量检测问题,通过对五种常规无损检测方法的比较,确定了采用超声波板波法的优点.本介绍了板波的原理、特点、速度与入射角的关系、模式的能流分部并绘制了能流分部图.以高压薄壁焊接钢筒检测为例进行了现场试验,并以X射线检测复测来确认板波检测的可靠性,对比试验结果证明,超声波板波法可有效的发现高压薄壁焊接钢筒焊缝内部缺陷,并可实现快速在线检测,具有广阔的应用前景.     

基于压力容器裂纹图像检测及识别算法研究

压力容器作为一种特种设备,其安全越来越受到重视。为了保障其安全运行,选择压力容器裂纹图像为研究对象,构建检测及识别算法模型。针对算法模型在实际部署时受到内存空间、处理器计算能力等多方面硬件条件的制约问题,提出了基于NewEfficientNet-B0的轻量化方法,结果表明算法模型降低模型参数数量达78%。针对微小裂纹图像识别难度较大问题,提出了改进多尺度预测的方法,测试数据集上达到了81%的检测识别准确率。     

超声无损检测及实验教学系统的研究与开发

开发了一套超声无损检测计算机集成系统。该系统集测试、控制、数据采集与模式识别于一体，系统扫查精度高、数字信号采集与处理功能强、有多种图形图像输出模式，能够用于多种材料结构的无损探伤和缺陷评价，满足工业产品的质量控制、新材料研发及无损检测实验教学工作的需要。