飞机复合材料层板结构原位超声检测技术

超声接触式脉冲反射法是碳纤维增强树脂基复合材料层板结构原位检测的主要方法。本文从超声检测系统的选择、对比试块设计要求和损伤检测与评定等方面,结合飞机复合材料层压板结构形式、损伤特性及外场检测环境,开展原位超声反射法检测技术研究,建立了典型损伤的超声信号特征图谱,为强度试验和外场飞机复合材料层板结构的超声检测提供技术支持。     

激光在金属中激励超声脉冲的研充

报道了用Q开与YAG激光器在金属中激励超声脉冲,以及激光能量、材料表面状况和材料中人工缺陷对激光激励超声脉冲影响的研究结果,它对于研究激光与物质的相互作用以及将激光超声用于无损检测都是有益的。     

Cr-Mo钢平均晶粒尺寸的超声无损评价

对经过高温热处理的Cr Mo钢模拟试样进行了高频超声测试,对获得的底面反射波信号进行了时域分析和基于傅里叶变换的频域分析,得到了相应的超声波衰减系数、速度、底面反射波频率的变化,并建立了它们与试样平均晶粒尺寸之间的关系,对利用超声脉冲反射技术进行材料热疲劳损伤进展的早期评价具有实际意义.     

基于超声导波的管道缺陷量化评估仿真研究

超声导波是近年新兴的无损检测技术,相比超声检测和漏磁检测等传统方法,它可提供大范围、全面高效的检测,因此受到越来越多的关注。在基于超声导波的管道缺陷检测中,普遍采用脉冲回波方法,即根据反射回波信号的分析结果获取缺陷信息,目前此技术已可实现管道缺陷的识别和定位。但由于实际管道缺陷形态不规则,产生的反射回波信号往往很复杂,目前还不能实现管道缺陷的量化检测。本文针对此问题,通过有限元仿真方法研究超声导波与管道缺陷的交互过程,提出利用缺陷前后边界分别产生的两个反射信号进行缺陷轴向尺寸的量化评估方法,并进一步通过有限元仿真验证了结论。     

TOFD检测技术在承压设备焊缝上的应用

本文介绍了超声衍射时差法（TOFD）的发展史、原理、检测设置以及优缺点。TOFD技术相较于RT检测技术在经济成本及技术条件上有一定的优越性，与常规超声脉冲反射法相结合，在承压设备对接焊缝的检测中有较好的应用前景，是超声波检测技术的一个飞跃。     

多层介质中超声脉冲反射信号处理及应用

本文提出一种能从多层介质的超声反射脉冲提取有用的被检测信号的方法,被检测信号的特点是产生该信号的介质不与声学探头直接接触,而且该信号在多层介质中的衰减必须予以考虑。这种方法能用于多层介质中超声无损检测。     

超声脉冲法测量固体材料切变模量

研究利用扭转超声脉冲测量固体材料切变模量的动力学新方法与新技术.用磁致伸缩式集成超声传感器激发和接收扭转超声脉冲,测量其在被测材料试样中的传播时间,根据试样长度及材料密度计算出材料切变模量.讨论该方法的测量原理,测量系统构成和磁致伸缩式扭转超声脉冲激发与接收集成传感器设计原理;对影响测量不确定度的因素进行了分析.采用基于Wiedemann效应的磁致伸缩式超声传感器及通用电子仪器对3种不同材料的切变模量进行了测量,实验结果证明了该方法的实用性.     

一种用于多界面大声程目标体的超声检测电路

多界面大声程目标体检测是超声检测中的难题,由于声程长、反射界面多,导致有效检测声能的大幅衰减,以致常规超声收发系统无法胜任该项工作.针对这一问题,本文设计了一种用于多界面大声程目标体的超声检测电路,该系统发射电路利用555定时器产生长延时的控制脉冲,对电容进行充放电控制,得到超声换能器的高能长延时激励脉冲,回波接收电路主要由电压跟随器,两级放大电路和带通滤波电路组成,以便有效接收回波信号.通过1 500mm钢管液位测量实验得到系统测量的平均相对误差为0.47%,表明该设计对于多界面大声程超声测量具有较高的精度.     

基于经验模态分解去噪的粗晶材料超声检测

粗晶材料超声检测中,结构噪声严重降低了检测信号的信噪比,缺陷反射难以识别.为了增强检测信号信噪比,提高粗晶材料超声检测的可靠性,采用经验模态分解(EMD)技术对检测信号进行去噪处理,通过3次样条插值形成波形包络,并利用信号的特征时间尺度将非线性、非平稳检测信号自适应的分解成多个本征模态函数(IMF)之和,从而获得信号高阶成份和趋势.利用EMD的这种特性对低信噪比模拟信号进行处理,并将处理结果与小波去噪结果进行对比,信噪比获得更大提高.通过对粗晶材料实测信号进行去噪实验,结果表明EMD去噪具有更强的自适应能力,且需知的原信号先验信息更少.     

超声红外热像检测中缺陷发热的瞬态温度场的有限元分析

在超声红外热像技术中，高能量的超声波能使各种材料中的缺陷发热，通过红外热像仪监视样品的温度变化，可以观察到缺陷区在超声激发过程中温度异常升高，从而实现对样品的检测．利用有限元数值计算方法，对脉冲超声波在缺陷(裂纹)处激发的热源引起的瞬态温度场进行分析，计算结果与实验结果很好吻合，从而证明了超声波在缺陷处导致发热是一个平稳的物理过程，且超声红外热像技术对样品的检测是一个无损检测过程．还对材料热学参数与超声激发过程中缺陷中心温度的关系进行了数值分析，为利用红外热像研究材料的各种性质提供了参考依据．     

超声波检测桩身混凝土缺陷的信号频谱分析研究

介绍了超声波法检测混凝土缺陷的原理,分析了混凝土中缺陷与超声波声学参数之间的关系.对混凝土试样进行声波测试,利用频谱分析方法得出超声波的频谱特性.通过比较完整混凝土与有缺陷混凝土声波测试的频谱差异,对混凝土内部缺陷情况进行综合判断.以某一工程的桩身混凝土声波检测为例,说明利用频谱分析方法对桩身混凝土缺陷进行判断能够取得较为满意的结果.     

基于虚拟仪器的齿轮超声无损探伤技术的应用研究

提出用基于虚拟仪器的无损超声探伤技术来实现工业上高效快速地对产品进行合格检验的探伤系统的设计方法.通过Labview软件平台设计出超声探伤系统,达到对机车齿轮在无人值守的情况下全自动地进行超声波无损探伤的过程,并给出探伤结果.介绍了系统的原理和软硬件结构.     

装配式混凝土密实度的超声波现场测试

为了检测装配式混凝土结构中现浇混凝土的施工缺陷,本研究通过试验检测超声波在不同脱空率混凝土构件中传播的规律,得到超声波在缺陷混凝土构件中声波、声幅、波形、频率等参数变化规律,得到超声波在缺陷混凝土构件相关参数判别指标,结合判别指标进行现场混凝土结构的检测,通过现场测试结果与试验数据比较,判断结构是否存在缺陷。研究表明：现场测试结果与试验判断基本一致,通过此方法能够较好的判断构件的安全性,能够对整体结构缺陷情况进行有效的判别。     

混凝土超声声速与强度和弹性模量的关系研究

在超声无损检测法的基础上，对四种不同强度等级、不同龄期标准混凝土试块进行超声波测试，同时作了抗压强度和弹性模量试验，通过试验得出了抗压强度、弹性模量和超声声速之间的函数关系式。     

基于超声波检测的汽车防雨密封性试验研究

针对汽车防雨密封性淋雨试验方法中存在的主要问题,提出了一种基于超声波检测的试验方法,采用超声波发生器作为信号源置于车体内,利用检测装置将超声振动波转换成电压信号输出,经计算机处理分析后可自动评定汽车的防雨密封性能.研究结果表明,该方法可节省试验时间、简化试验步骤、降低试验成本,对提高营运汽车运行的安全性和舒适性、实现完整的全自动汽车综合性能检测系统可起到积极的推动作用.     

超声破解剩余污泥的研究

通过混合水平有交互作用的正交试验,考察超声时间、超声频率、超声功率和超声脉冲比及超声时间与频率、时间与功率和功率与频率因素间交互作用对剩余污泥超声破解效果的影响.研究结果表明:超声破解污泥的最佳参数组合为超声时间7min,超声频率20kHz,超声功率600W,超声脉冲比3∶1;3个因素间的交互作用不明显.考察超声破解7个不同MLSS(混合液悬浮固体浓度)污泥的情况,当适当提高污泥浓度时破解效果更佳;考察超声破解污泥时间曲线,超声破解污泥40min后各指标的破解率增加缓慢,在15~20min时超声破解污泥的能量利用率最高.     

高频超声在变幅杆件中传播损耗的测试

应用2.5 MHz超声探头,在两组不同尺寸阶梯形变幅杆中获得了相同测试条件下的超声回波信号.再利用数字示波器对信号进行采样,得到了数字化超声回波时域信号.根据傅里叶变换理论,得出了回波信号的波形和功率谱图,进而发现超声能量在这些不同尺寸变幅杆中谐振频率附近传播衰减的规律.结果表明,变幅杆放大系数大,从一端传递到另一端的平均声能量密度大.超声在阶梯形变幅杆中传播,其谐振频率附近回波功率谱线幅度与变幅杆几何尺寸有关.     

奶粉液浓度的声谱分析

奶粉液浓度的声谱分析吴俊林，杨瑞科，张民仓，高武军，魏忠仁（陕西师范大学物理学系，西安７１００６２；第一作者，男，４０岁，副教授）利用超声可对食用油类、脂类及乳状液食物等样品进行成分分析、变质检查和掺假鉴别．这比许多传统方法快速、准确，且对样品无破坏...     

超声波辅助酶解法制备香菇酱

在蛋白酶水解法制备香菇酱的工艺中,首先研究了超声波对原料进行细胞破碎处理的操作条件,采用正交实验设计对影响蛋白酶水解效果的条件进行了选择优化。结果表明,超声波处理的最佳功率为200W、最佳处理时间为30min,蛋白酶水解的最佳工艺条件为酶解温度40℃、pH值4．5、酶用量1％、酶解时间60min,在此工艺条件下香菇酱的氨基酸含量为0．88％。     

标准贯入与波速在原位测试中的对比分析

标准贯入与波速测试在工程勘察中都是较重要的原位测试手段,应用广泛。通过对芜湖城南某地块分别利用标准贯入试验和单孔波速测试法进行原位测试试验结果的分析,说明在工程勘察及成果运用中,应综合考虑多种因素,合理采用有关参数。