顯示。該軟件用于多通道數(shù)據(jù)采集、濾波、時域與頻域分析及深度補償，信號處理和分析功能強，便于兩次開發(fā)。
[0034]利用一種透射式空氣耦合超聲掃描成像方法檢測系統(tǒng)檢測有機玻璃試樣，如圖2所示，圖為5mm厚有機玻璃試樣，加工Φ2和Φ3兩個橫孔人工缺陷。具體檢測過程為:
[0035]I)連接系統(tǒng):通過數(shù)據(jù)線將檢測裝置各部分連接完整，通電；
[0036]2)調(diào)整探頭:將被檢試樣固定在試樣架上，并置于發(fā)射和接收兩探頭間，調(diào)整聚焦探頭到試樣表面的距離，使得聚焦探頭的焦點落在試樣表面上。調(diào)整平面發(fā)射探頭到試樣表面距離為20mm。
[0037]3)確定掃描范圍:先在試樣上確定一個矩形掃描范圍1mmX30mm矩形，并做好起點和終點標(biāo)記，然后移動探頭使得探頭中心對準(zhǔn)掃描范圍起點標(biāo)記點，并定為坐標(biāo)零點，根據(jù)試樣上的掃描范圍，確定水平方向和垂直方向上探頭掃描距離，并將數(shù)值輸入到掃描控制軟件內(nèi)。
[0038]4)檢測被檢試樣:點擊掃描控制開始，探頭將在掃描范圍內(nèi)自動掃描，軟件可實時顯示超聲回波，掃描結(jié)束，探頭自動回到掃描零點。
[0039]5)信號處理與分析:通過系統(tǒng)檢測軟件對超聲回波信號進行分析和處理，檢測結(jié)果如圖3所示，從圖中可以看出，在Y坐標(biāo)5mm處及20mm處有明顯條狀缺陷，寬分別為2mm和3_，這與試樣人工缺陷位置完全吻合，可反映該方法對缺陷檢測靈敏度高，定位準(zhǔn)確。
[0040]實施例2:
[0041]利用一種透射式空氣耦合超聲掃描成像方法檢測系統(tǒng)檢測鋁塊試樣，如圖4所示，圖為30mm厚鋁塊試樣，加工Φ5橫孔人工缺陷，具體檢測過程為:
[0042]I)連接系統(tǒng):通過數(shù)據(jù)線將檢測裝置各部分連接完整，通電；
[0043]2)調(diào)整探頭:將被檢試樣固定在試樣架上，并置于發(fā)射和接收兩探頭間，調(diào)整聚焦探頭到試樣表面的距離，使得聚焦探頭的焦點落在試樣表面上。調(diào)整平面發(fā)射探頭到試樣表面距離為20mm。
[0044]3)確定掃描范圍:先在試樣上確定一個矩形掃描范圍20mmX 30mm矩形，并做好起點和終點標(biāo)記，然后移動探頭使得探頭中心對準(zhǔn)掃描范圍起點標(biāo)記點，并定為坐標(biāo)零點，根據(jù)試樣上的掃描范圍，確定水平方向和垂直方向上探頭掃描距離，并將數(shù)值輸入到掃描控制軟件內(nèi)。
[0045]4)檢測被檢試樣:點擊掃描控制開始，探頭將在掃描范圍內(nèi)自動掃描，軟件可實時顯示超聲回波，掃描結(jié)束，探頭自動回到掃描零點。
[0046]5)信號處理與分析:通過系統(tǒng)檢測軟件對超聲回波信號進行分析和處理，檢測結(jié)果如圖5所示，從圖中可以看出，在Y坐標(biāo)15mm到20mm之間有一明顯條狀缺陷，寬為5mm，這與試樣人工缺陷位置完全吻合，進一步反映該方法對很厚金屬試樣的穿透能力，同時缺陷的分辨率不低。
【主權(quán)項】
1.一種透射式空氣親合超聲掃描成像方法，用于被檢測物體內(nèi)部缺陷的無損檢測，其特征在于，包括以下步驟: 1)連接系統(tǒng):通過數(shù)據(jù)線將檢測裝置各部分連接完整并通電啟動； 2)調(diào)整探頭:將被檢試樣固定在試樣臺上，并置于發(fā)射探頭和接收探頭之間，調(diào)整接收探頭到被檢試樣表面的距離，使發(fā)射探頭的焦點落在被檢試樣表面上； 3)確定掃描范圍，具體包括以下步驟: 31)在被檢試樣上確定一個掃描范圍，并標(biāo)記起點和終點，移動發(fā)射探頭和接收探頭，使探頭中心對準(zhǔn)掃描范圍的起點標(biāo)記點，并將起點定為坐標(biāo)零點； 32)根據(jù)被檢試樣上的掃描范圍，在水平方向和垂直方向上確定發(fā)射探頭和接收探頭的掃描距離，并將掃描距離數(shù)值輸入到計算機內(nèi)。 4)檢測被檢試樣:控制探頭在掃描范圍內(nèi)自動掃描，并且實時顯示超聲回波，掃描結(jié)束后，發(fā)射探頭和接收探頭自動回到坐標(biāo)零點。 5)信號處理與分析:對超聲回波信號進行分析和處理，并顯示檢測圖像并顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透射式空氣耦合超聲掃描成像方法，其特征在于，所述的步驟2)中調(diào)整發(fā)射探頭到被檢測物表面的距離為20mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透射式空氣耦合超聲掃描成像方法，其特征在于，所述的步驟3)中的掃描范圍為矩形掃描范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透射式空氣耦合超聲掃描成像方法，其特征在于，所述的步驟2)中的發(fā)射探頭的中心頻率包括50kHz、10kHz、200kHz和400kHz。
5.一種實現(xiàn)如權(quán)利要求1所述的透射式空氣耦合超聲掃描成像方法的成像系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括設(shè)置在試樣臺(3) —側(cè)的接收探頭(I)、設(shè)置在試樣臺(3)另一側(cè)的發(fā)射探頭(2)、固定在試樣臺(3)上的掃描架(4)、前置放大器(5)、脈沖發(fā)射接收器(6)、信號采集與處理模塊(7)和計算機(8)，所述的掃描架(4)分別與接收探頭(I)、發(fā)射探頭(2)、脈沖發(fā)射接收器￠)、信號采集與處理模塊(7)和計算機(8)連接，所述的發(fā)射探頭(2)與脈沖發(fā)射接收器(6)連接，所述的前置放大器(5)分別與接收探頭(I)和信號采集與處理模塊(7)連接，所述的信號采集與處理模塊(7)與計算機(8)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種透射式空氣耦合超聲掃描成像系統(tǒng)，其特征在于，所述的發(fā)射探頭為平面發(fā)射探頭，所述的接收探頭為聚焦接收探頭，所述的平面發(fā)射探頭和聚焦接收探頭均為空氣耦合探頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種透射式空氣耦合超聲掃描成像系統(tǒng)，其特征在于，所述的計算機(8)設(shè)有掃描軟件和系統(tǒng)檢測軟件。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種透射式空氣耦合超聲掃描成像方法，用于被檢測物體內(nèi)部缺陷的無損檢測，包括以下步驟：1)連接系統(tǒng)：通過數(shù)據(jù)線將檢測裝置各部分連接完整并通電啟動；2)調(diào)整探頭：將被檢試樣固定在試樣臺上，并置于發(fā)射探頭和接收探頭之間，調(diào)整接收探頭到被檢試樣表面的距離，使發(fā)射探頭的焦點落在被檢試樣表面上；3)確定掃描范圍；4)檢測被檢試樣：通過掃描軟件控制探頭在掃描范圍內(nèi)自動掃描，并且實時顯示超聲回波，掃描結(jié)束后，發(fā)射探頭和接收探頭自動回到坐標(biāo)零點。5)信號處理與分析：通過系統(tǒng)檢測軟件對超聲回波信號進行分析和處理，并顯示檢測圖像并顯示。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有對焦方便、發(fā)射效率高、信號處理和分析功能強等優(yōu)點。
【IPC分類】G01N29-11
【公開號】CN104865317
【申請?zhí)枴緾N201510199121
【發(fā)明人】李立兵, 潘永東, 張東波, 仲政
【申請人】同濟大學(xué)
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月23日