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基于矩形换能器空间脉冲响应的相控阵声场研究 被引量:11
1
作者 马宏伟 董明 +1 位作者 陈渊 张旭辉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第18期36-42,共7页
针对矩形换能器空间脉冲响应利用分割阵元叠加和近似方法求解,提出一种精确求解的新方法。根据矩形换能器的对称性将观察点转换到第四象限进行求解,该方法不需要远场或近轴近似,只需要坐标变换就可以得到任意长宽比的矩形换能器在不同... 针对矩形换能器空间脉冲响应利用分割阵元叠加和近似方法求解,提出一种精确求解的新方法。根据矩形换能器的对称性将观察点转换到第四象限进行求解,该方法不需要远场或近轴近似,只需要坐标变换就可以得到任意长宽比的矩形换能器在不同空间点处的脉冲响应函数。通过控制各阵元的延时实现相控阵声束的偏转和聚焦,分析一维相控阵的聚焦法则,得到各阵元的延时时间;对各矩形阵元加延时控制后的空间脉冲响应叠加求和,得到相控阵聚焦时的空间脉冲响应,进而求得各空间点的声压。计算相控阵换能器在不同聚焦角度时的空间声压分布,讨论不同阵元间距对分辨力的影响。结果表明该方法可以快速准确地计算较大偏转范围内的相控阵声场。 展开更多
关键词 矩形换能器 空间脉冲响应 超声相控阵 声场仿真
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输气管道泄漏声源特性及其变化规律 被引量:11
2
作者 叶迎春 张来斌 王金江 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期124-131,共8页
泄漏声源基本特征及变化规律是声波传播研究的基础,对泄漏信号预处理、特征准确提取及泄漏识别算法改进具有重要意义。为此,以输气管道泄漏喷注产生的声源为研究对象,基于气动声学理论推导泄漏喷注流场中的声源项构成,建立了泄漏声源区... 泄漏声源基本特征及变化规律是声波传播研究的基础,对泄漏信号预处理、特征准确提取及泄漏识别算法改进具有重要意义。为此,以输气管道泄漏喷注产生的声源为研究对象,基于气动声学理论推导泄漏喷注流场中的声源项构成,建立了泄漏声源区域三维仿真模型,基于M?hring声类比提取高马赫数和高雷诺数流场中的等效声源,采用气动噪声混合数值模型进行仿真。分析过程中提取了不同条件下(压力及泄漏孔径)泄漏声源的质点最大速率和平均速率、声压级及声功率级等基本特征参数,并利用管道泄漏模拟测试平台进行验证,明确了泄漏声源基本特征及其变化规律。研究结果表明:(1)泄漏喷注噪声主要是由气体高速喷射湍流和气固耦合引起的,声源以四极子和偶极子为主;(2)针对管道运行压力和泄漏孔径,得出了泄漏声源基本特征参数的变化规律;(3)泄漏产生的能量集中于低频部分,各频段(小于等于200 Hz)能量分布分析结果表明0-20 Hz能量比大于等于0.81,无泄漏及正常输送条件下能量分布趋于平均,可作为泄漏识别的特征指标。 展开更多
关键词 输气管道 泄漏 声源特性 声场仿真 能量比 声类比 声压级变化规律 声功率级变化规律
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基于多元高斯声束模型的圆柱体超声检测声场仿真 被引量:10
3
作者 郭文静 陈友兴 +1 位作者 金永 王召巴 《应用声学》 CSCD 北大核心 2013年第5期354-360,共7页
为了提高圆柱体缺陷检测的准确性,需了解其超声声场分布。针对圆柱体实际检测的要求,本文采用超声水浸检测法。通过多元高斯声束模型分别模拟了实心圆柱体及空心圆柱体中的辐射声场,计算仿真了垂直入射与倾斜入射至圆柱体时的声场,实现... 为了提高圆柱体缺陷检测的准确性,需了解其超声声场分布。针对圆柱体实际检测的要求,本文采用超声水浸检测法。通过多元高斯声束模型分别模拟了实心圆柱体及空心圆柱体中的辐射声场,计算仿真了垂直入射与倾斜入射至圆柱体时的声场,实现了检测声场的可视化。通过计算得出仿真结构与实际理论相符,表明本论文的方法能够应用在圆柱体结构超声声场仿真中。 展开更多
关键词 圆柱体 声场仿真 水浸法 多元高斯声束
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人民大会堂音质改造三维计算机仿真 被引量:4
4
作者 赵越喆 吴硕贤 吴群力 《建筑学报》 北大核心 2001年第2期51-53,共3页
本文论述了室内声场三维计算机仿真技术 ,并对有代表性的仿真软件 ODEON的功能、结构和特点做了简单介绍。应用 ODEON为人民大会堂的音质改造工程进行了三维计算机仿真 ,根据仿真结果 。
关键词 人民大会堂 声场仿真 音质 三维计算机仿真
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二维超声阵列换能器声场的两种时域仿真模型比较 被引量:8
5
作者 白培瑞 赵奇 +1 位作者 曹茂永 韩焱 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期506-512,共7页
针对二维超声阵列换能器的声场仿真,以xMATRIX超声换能器结构为原型,设计仿真实验对分割阵元空间脉冲响应模型和离散点阵代表模型的计算精度、计算效率、影响参数和适用场合进行了分析比较。结果表明,分割阵元空间脉冲响应模型计算速度... 针对二维超声阵列换能器的声场仿真,以xMATRIX超声换能器结构为原型,设计仿真实验对分割阵元空间脉冲响应模型和离散点阵代表模型的计算精度、计算效率、影响参数和适用场合进行了分析比较。结果表明,分割阵元空间脉冲响应模型计算速度快,精度高,对阵元尺寸、阵元间距、聚焦深度及阵元高宽比例敏感,广泛应用于均匀介质中的声场仿真。离散点阵代表模型计算成本高,对阵元数目和阵元代表点数敏感,便于进行非均匀介质中任意形状换能器阵列的声场仿真。在相同阵列孔径和激励脉冲下,分割阵元空间脉冲响应模型的计算精度比离散点阵代表模型高6%左右,二维声压曲线和三维声场的计算速度分别比离散点阵代表模型快20倍和1000倍。 展开更多
关键词 换能器结构 仿真模型 声场仿真 声阵列 二维 脉冲响应模型 阵元间距 非均匀介质
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基于ODEON软件仿真的电影院观众厅声学特性研究 被引量:4
6
作者 孙海涛 吴硕贤 《电声技术》 2005年第4期13-15,18,共4页
对电影院观众厅体形的3种典型的平面体形和3种典型的剖面体形,在用室内声场仿真软件ODEON仿真计算后,通过对由ODEON给出的不同体形的主要声学参量的比较,分析了不同体形在语言声声学特性上的异同,为建筑师在电影院方案构思时提供一些参... 对电影院观众厅体形的3种典型的平面体形和3种典型的剖面体形,在用室内声场仿真软件ODEON仿真计算后,通过对由ODEON给出的不同体形的主要声学参量的比较,分析了不同体形在语言声声学特性上的异同,为建筑师在电影院方案构思时提供一些参考意见。 展开更多
关键词 电影院 声场仿真 体形 声学特性
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二阶声场波动方程的非分裂完全匹配层算法 被引量:6
7
作者 马友能 余锦华 汪源源 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期681-686,共6页
在声场仿真中,完全匹配层(Perfectly Matched Layer,PML)是一种十分有效的吸收边界并得到广泛应用。为了解决基于二阶声场波动方程数值仿真中的吸收边界问题,提出了一种非分裂PML算法。首先,基于伸缩坐标变换,推导了PML算法的频域表达... 在声场仿真中,完全匹配层(Perfectly Matched Layer,PML)是一种十分有效的吸收边界并得到广泛应用。为了解决基于二阶声场波动方程数值仿真中的吸收边界问题,提出了一种非分裂PML算法。首先,基于伸缩坐标变换,推导了PML算法的频域表达式。然后,通过构造辅助微分方程,得到了非分裂PML的时域表达式。最后,进行了相关理论分析和数值仿真,结果表明:相对于已有的声场分裂PML算法,该算法在保持相同的吸收效率的同时,能较大地节约存储空间,提高计算效率,且更易于实现。 展开更多
关键词 ML算法 完全匹配层 声场仿真 波动方程 分裂 二阶 吸收边界 数值仿真
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非均匀组织医学超声发射声场仿真 被引量:6
8
作者 解卓丽 周浩 郑音飞 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期657-662,共6页
为了分析医学超声在非均匀组织中的分布特性,建立了超声发射声场的计算模型。采用交错网格有限差分法对耦合超声非线性方程进行数值求解,获得了声速、密度及非线性参数非均匀分布情况下人体腹壁组织内的超声声场分布数据。同均匀介质相... 为了分析医学超声在非均匀组织中的分布特性,建立了超声发射声场的计算模型。采用交错网格有限差分法对耦合超声非线性方程进行数值求解,获得了声速、密度及非线性参数非均匀分布情况下人体腹壁组织内的超声声场分布数据。同均匀介质相比:当声速均匀而密度非均匀时,声束仍聚焦良好,焦点处声能下降了1.8 dB;当密度均匀而声速非均匀时,声束发散严重,焦点处声能下降了3.8 dB,下降程度与非均匀组织接近。组织声速在空间分布的非均匀性是导致聚焦声束能量分布畸变的主要原因。 展开更多
关键词 非均匀分布 超声发射 声场仿真 医学超声 组织 非线性方程 有限差分法 非线性参数
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各向异性焊缝中超声相控阵瞬态声场仿真及缺陷定位方法 被引量:5
9
作者 史慧宇 郭忠存 +2 位作者 阎守国 张碧星 黄娟 《声学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期447-455,共9页
针对多层各向异性奥氏体不锈钢焊缝中超声相控阵瞬态声场的仿真问题,提出应用高斯声束等效点源模型计算宽带离散化的多个单频稳态声场,通过傅里叶变换将其拓展为瞬态声场,并分析了声场转换过程的主要影响参数。该方法可快速计算焊缝内... 针对多层各向异性奥氏体不锈钢焊缝中超声相控阵瞬态声场的仿真问题,提出应用高斯声束等效点源模型计算宽带离散化的多个单频稳态声场,通过傅里叶变换将其拓展为瞬态声场,并分析了声场转换过程的主要影响参数。该方法可快速计算焊缝内部超声相控阵聚焦声场的瞬态能量分布和任意一点的时域波形信号。在此基础上针对多层奥氏体不锈钢焊缝内部缺陷的超声相控阵成像检测问题,提出利用上述时域高斯声束法对多通道缺陷散射信号进行时间反转计算,并根据时域声场焦点确定缺陷位置。最后通过实验,验证使用此方法检测实际奥氏体不锈钢焊缝试块内部缺陷的效果。结果表明,提出的方法能够确定缺陷位置,且计算速度快、运算量小,适合作为多层介质内部缺陷实时成像的声场仿真模型。 展开更多
关键词 焊缝结构 聚焦声场 相控阵 声场仿真 奥氏体不锈钢焊缝 缺陷定位
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全矩阵线形超声换能器阵列声场仿真与设计 被引量:5
10
作者 宋寿鹏 张瑜 吴华清 《电子测量技术》 2019年第20期162-168,共7页
全矩阵超声成像作为一种新型超声检测可视化技术,其换能器阵列一直采用相控阵阵列结构。然而,全矩阵超声成像技术中阵元的激励模式和信号的接收模式与相控阵技术存在较大差异,对阵元产生的辐射声场和性能参数要求也不同,因此,继续沿用... 全矩阵超声成像作为一种新型超声检测可视化技术,其换能器阵列一直采用相控阵阵列结构。然而,全矩阵超声成像技术中阵元的激励模式和信号的接收模式与相控阵技术存在较大差异,对阵元产生的辐射声场和性能参数要求也不同,因此,继续沿用相控阵阵列结构,必然会导致阵列声场性能无法适应全矩阵成像的要求的问题。为此,从线形全矩阵超声成像原理出发,对线形换能器阵列声场进行了分析,建立了全矩阵模式下阵元辐射声场和指向性模型,推导出了-6dB扩散角,获取了阵元几何参数与指向性的关系模型,并根据远场条件,给出了阵元间距确定方法。通过对直列人工缺陷进行成像,并与相同阵元数和相同有效检测孔径的超声相控阵探头进行成像对比,试验结果表明,所设计的全矩阵线形超声换能器阵列的成像效果优于超声相控阵,对位置较深的缺陷检出效果显著,并且在有效检测孔径相同的情况下,阵元数远少于相控阵探头,且具有更高的缺陷检出率和分辨率。 展开更多
关键词 超声传感器阵列 全矩阵超声成像 缺陷检测 声场仿真
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连云港大剧院的音质设计研究 被引量:1
11
作者 熊威 王红卫 张光耀 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2023年第4期222-227,234,共7页
连云港大剧院是连云港市的地标性建筑及首个文化综合体,不仅承担着该市主要的歌舞剧、芭蕾、交响乐等大型综艺演出的需求,还兼顾举行政府会议的重要功能。为满足自然声演出条件下对声场均匀度及早期反射声分布的要求,音质方案着重考虑... 连云港大剧院是连云港市的地标性建筑及首个文化综合体,不仅承担着该市主要的歌舞剧、芭蕾、交响乐等大型综艺演出的需求,还兼顾举行政府会议的重要功能。为满足自然声演出条件下对声场均匀度及早期反射声分布的要求,音质方案着重考虑观众厅的体型设计及室内界面的声扩散设计,并通过反射罩来提升音乐演出时厅内的混响感和亲切感。对于举行会议所要求的语言清晰度,利用电声系统加强声源指向性进而增强直达声强度的方法取得,比采用可调混响的造价要便宜许多。研究中采用ODEON软件对观众厅各项音质指标进行计算机仿真模拟,仿真结果验证音质设计方案的合理性与有效性。本工程音质设计所表达的理念对今后类似厅堂具有重要的参考借鉴作用。 展开更多
关键词 声学 剧院 音质设计 体型设计 音乐反射罩 电声系统 声场仿真
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矩形超声换能器空间脉冲响应计算方法研究 被引量:5
12
作者 邹诚 孙振国 +2 位作者 蔡栋 张文增 陈强 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2641-2649,共9页
空间脉冲响应模型是一种可以高速、精确地计算平面型超声换能器瞬态声场的方法,该方法不需要对平面型探头的表面进行离散化或近轴近似处理。首先将空间点投影到换能器平面内,将构建空间脉冲响应函数转化为计算以该投影点为圆心,与换能... 空间脉冲响应模型是一种可以高速、精确地计算平面型超声换能器瞬态声场的方法,该方法不需要对平面型探头的表面进行离散化或近轴近似处理。首先将空间点投影到换能器平面内,将构建空间脉冲响应函数转化为计算以该投影点为圆心,与换能器相交的圆弧段的圆心角。由于矩形换能器包括4个顶点和4条边线,其几何形状与圆形换能器相比较为特殊,所以当投影点位于平面内的不同位置时,其计算方法也不相同。首先将探头所在平面进行分区,当投影点位于同一分区中时,其空间脉冲响应函数的计算方法相同;然后给出了当投影点位于各个分区中时的空间脉冲响应函数的计算过程,分析了矩形换能器尺寸的变化对分区的影响;最后,对一维超声相控阵探头的瞬态辐射声场进行了计算实验,并采用动态光弹方法对瞬态声场进行观测实验。实验结果表明,不同的换能器尺寸对计算过程及结果有显著影响,本文计算方法可以有效地实现矩形超声波探头在均匀单一介质中的瞬态声场仿真计算,有利于对平面矩形类超声换能器进行优化设计。 展开更多
关键词 超声检测 矩形换能器 空间脉冲响应 声场仿真
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多层介质中超声相控阵声场仿真 被引量:5
13
作者 郭忠存 阎守国 张碧星 《应用声学》 CSCD 北大核心 2019年第5期788-794,共7页
由于良好的声束偏转与聚焦特性,超声相控阵已经广泛应用于多层固体介质的缺陷检测。当超声束经过多层介质时,由于反射、透射以及模式转换的存在,多种声束存在于这种结构中,使得声场分析变得复杂。为了提高多层介质检测的准确性,有必要... 由于良好的声束偏转与聚焦特性,超声相控阵已经广泛应用于多层固体介质的缺陷检测。当超声束经过多层介质时,由于反射、透射以及模式转换的存在,多种声束存在于这种结构中,使得声场分析变得复杂。为了提高多层介质检测的准确性,有必要对超声声场的分布规律进行深入地了解。该文结合高斯声束等效点源模型以及射线追踪法,给出了相控阵声源在多层固体介质中激发声场的仿真方法,并且模拟计算了一维线型相控阵在楔块-铝-黄铜-钢四层固体介质中的辐射声场。通过对不同延时法则的计算,实现了声波在这种复杂介质中的偏转与聚焦,进而研究了不同焦点处聚焦声场的分布。结果表明:相控阵方法能使聚焦点处的声场幅值增大,能量集中,提高了检测分辨率;不同聚焦点处声场聚焦效果不同,实际检测时应根据检测区域结构及位置特点,合理放置相控阵换能器。与瑞利积分法的比较表明,该文的仿真方法适用于多层介质相控阵声场的计算。 展开更多
关键词 超声相控阵 多层介质 声场仿真
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伪逆算法的改进及其用于相控阵激发声场的控制 被引量:5
14
作者 胡继文 钱盛友 丁亚军 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1111-1113,1116,共4页
相控阵作为高强度聚焦超声肿瘤治疗中备受关注的一种换能器,运用伪逆算法可使其在媒质中产生的声场进行准确的声聚焦控制。但目前伪逆算法中的位置控制函数表述过于复杂,程序编译及计算时间过长。对原伪逆算法进行了改进,并将其用于一10... 相控阵作为高强度聚焦超声肿瘤治疗中备受关注的一种换能器,运用伪逆算法可使其在媒质中产生的声场进行准确的声聚焦控制。但目前伪逆算法中的位置控制函数表述过于复杂,程序编译及计算时间过长。对原伪逆算法进行了改进,并将其用于一10×10个正方形阵元的平面相控阵在多层媒质中当肿瘤位于不同深度处时激发的声场进行了仿真。结果表明:利用改进的伪逆算法可对不同深度不同尺寸的肿瘤进行准确的声聚焦控制,并使程序设计及计算时间都大为减少。该算法为高强度聚焦超声肿瘤治疗提供了理论参考。 展开更多
关键词 平面相控阵 伪逆算法 焦点控制 声场仿真
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声场仿真在室内语言清晰度评价中的应用 被引量:3
15
作者 彭健新 《电声技术》 北大核心 2002年第11期16-17,共2页
应用建筑声学设计软件ODEON对6个语言用厅堂进行建模仿真,获取室内语言清晰度参数,并分析这些语言清晰度参数之间的关系,得到一些有意义的结果。
关键词 声场仿真 室内 语言清晰度 建筑 早迟声能比 语言传输指数
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基于近场声全息的聚焦换能器声场测量方法研究 被引量:4
16
作者 刘海楠 赵鹏 +1 位作者 叶晓同 王月兵 《计量学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期780-784,共5页
高强度聚焦超声(HIFU)被广泛应用于医疗领域,但聚焦换能器焦点处的声强比较大,直接测量容易造成水听器损坏。为了间接获得焦点处声压,将全息测量面近似等效为声源面,结合空间傅里叶变换算法,提出了一种高测量效率的聚焦换能器声场测量... 高强度聚焦超声(HIFU)被广泛应用于医疗领域,但聚焦换能器焦点处的声强比较大,直接测量容易造成水听器损坏。为了间接获得焦点处声压,将全息测量面近似等效为声源面,结合空间傅里叶变换算法,提出了一种高测量效率的聚焦换能器声场测量方法。以球面自聚焦换能器为对象,进行声场测量方法的仿真研究和实验验证。结果表明,该方法比积分法推算效率提高了1倍,测量误差保持在有效范围内,该方法可以有效用于聚焦换能器声场测量。 展开更多
关键词 计量学 声场测量 声场仿真 空间傅里叶变换 聚焦换能器 近场声全息
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基于LMS Virtual.Lab调相机机房噪声仿真分析
17
作者 陈传敏 杜鹏宇 +1 位作者 郭兆枫 刘松涛 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2023年第6期216-220,共5页
特高压直流输变电工程以其输送距离长、送电容量大、传输稳定性优良、可以灵活控制等各种优势在电力传输领域具有广阔的应用前景。其中,调相机作为直流输变电工程的重要组成部分,可以改善电网功率因数,维持电网电压水平。目前,调相机本... 特高压直流输变电工程以其输送距离长、送电容量大、传输稳定性优良、可以灵活控制等各种优势在电力传输领域具有广阔的应用前景。其中,调相机作为直流输变电工程的重要组成部分,可以改善电网功率因数,维持电网电压水平。目前,调相机本体的噪声问题影响着电网工人、周边居民的身心健康,对周边声环境造成污染,已经成为直流电网建设快速发展的重要挑战。因此研究调相机机房内外声场的分布对于噪声控制意义重大。根据声场有限元方法,在LMS Virtual.Lab中建立调相机机房声场仿真模型,并计算得到换流站调相机机房声场分布。之后通过与实测数据进行对比,验证仿真方法的准确性,并对模型进行优化改良,研究成果可以对调相机机房的后续降噪措施提供相应理论模型基础。 展开更多
关键词 声学 声场仿真 调相机 LMS Virtual.Lab 有限元分析
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海洋锋对潜艇水声通信与探测的影响分析 被引量:4
18
作者 马雨薇 韩东 魏尚飞 《电声技术》 2021年第1期22-31,共10页
海洋锋会对水声信号的传播产生极大的影响,并能削弱潜艇水声通信和声呐探测效果。只有掌握海洋锋对声信号的具体影响,才能在实际作战中有效规避其带来的不利影响。利用射线模型对深海水声环境进行仿真,给出声源在锋两侧的冷水区和热水... 海洋锋会对水声信号的传播产生极大的影响,并能削弱潜艇水声通信和声呐探测效果。只有掌握海洋锋对声信号的具体影响,才能在实际作战中有效规避其带来的不利影响。利用射线模型对深海水声环境进行仿真,给出声源在锋两侧的冷水区和热水区中的声线传播图、传播损失图及多途效应的仿真结果,通过与标准深海环境对比,分析海洋锋对潜艇通信和探测的影响。仿真分析结果表明:海洋锋的存在将削弱潜艇通信和探测的效果,但在锋面所处的深度进行水声通信和探测,可在一定程度上削弱其影响。 展开更多
关键词 海洋锋 潜艇 水声通信 声呐探测 声场仿真
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液压支架缸体环焊缝缺陷超声相控阵检测方法研究
19
作者 董明 万回回 +3 位作者 孙思雅 苏成明 王昕 韩磊 《煤炭工程》 北大核心 2023年第11期154-159,共6页
针对液压缸长期在重载和交变载荷下运行,极易产生各种疲劳损伤,严重时引起缸体焊缝开裂,甚至引发爆缸的问题,对液压支架缸体焊缝检测方法进行了研究。由于焊缝表面不平整,声波垂直入射耦合效果差,将换能器安装在楔块上使得声波斜入射对... 针对液压缸长期在重载和交变载荷下运行,极易产生各种疲劳损伤,严重时引起缸体焊缝开裂,甚至引发爆缸的问题,对液压支架缸体焊缝检测方法进行了研究。由于焊缝表面不平整,声波垂直入射耦合效果差,将换能器安装在楔块上使得声波斜入射对焊缝进行检测。根据射线声学理论和Snell原理,确定超声波在楔块和工件中的传播路径,得到了楔块条件下超声相控阵延时法则计算公式。对楔块条件下单阵元空间脉冲响应进行延时叠加,得到了超声相控阵的空间声压模型,仿真得到了不同偏转角度时的声轴线声压,分析了在不同偏转角度下超声相控阵换能器辐射声场的特性。对含人工缺陷的焊缝试块进行相控阵实验,能发现不同位置的缺陷,对ZY9200/25/50D型液压支架缸体环焊缝进行现场检测,从相控阵图像上可以直接得到缺陷的位置和尺寸,通过声场仿真可为制定相控阵检测工艺参数提供指导。 展开更多
关键词 液压支架 超声相控阵检测 声场仿真 空间脉冲响应
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基于超声水浸法的尼龙棒自动检测系统
20
作者 董明 李进 +3 位作者 田辉 马宏伟 陈渊 万翔 《声学技术》 CSCD 北大核心 2023年第2期205-212,共8页
尼龙棒综合力学性能优异,被广泛应用于航空航天、汽车、机械等工业领域。针对尼龙棒内部缺陷检测的迫切需求,提出了尼龙棒超声水浸聚焦检测方案,设计了三自由度扫查机构和回转运动机构,采用多线程技术开发了系统软件,实现了尼龙棒的自... 尼龙棒综合力学性能优异,被广泛应用于航空航天、汽车、机械等工业领域。针对尼龙棒内部缺陷检测的迫切需求,提出了尼龙棒超声水浸聚焦检测方案,设计了三自由度扫查机构和回转运动机构,采用多线程技术开发了系统软件,实现了尼龙棒的自动扫查和实时成像。建立了超声波在水-尼龙棒中传播的有限元模型,分析了不同探头频率和水声距不同时尼龙棒中的声场分布规律,确定了最优检测参数。采用搭建的系统对尼龙棒进行了检测,该系统运行稳定,实现尼龙棒自动扫查和超声数据的采集,得到了超声A、B、C扫描图像,通过各图像可对缺陷进行定位和定量分析,并与工业CT检测结果进行对比分析,验证了系统的准确性。该系统实现了尼龙棒检测的自动化和图像化,为保证尼龙棒质量奠定了良好的基础。 展开更多
关键词 超声水浸检测 超声成像 尼龙棒 声场仿真
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