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超声全聚焦成像的裂纹类缺陷定量误差分析
1
作者 康达 孔庆茹 +5 位作者 马啸啸 林珊珊 张宏 马兆光 吴慧慧 陈尧 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第2期136-145,共10页
虽然超声全聚焦成像(total focusing method,TFM)具有直观显示裂纹特征的明显优势,但通过TFM图像进行裂纹定量时不可避免地出现测量误差。该文采用模拟与实验对比的方式,分析TFM技术的裂纹定量误差。从超声波波长对缺陷深度的影响规律入... 虽然超声全聚焦成像(total focusing method,TFM)具有直观显示裂纹特征的明显优势,但通过TFM图像进行裂纹定量时不可避免地出现测量误差。该文采用模拟与实验对比的方式,分析TFM技术的裂纹定量误差。从超声波波长对缺陷深度的影响规律入手,分析和研究裂纹长度和取向的全聚焦图像测量误差原因。最后,通过模拟实验对比的方式验证裂纹定量误差。研究结果表明,裂纹上、下尖端的测量深度比实际深度均有所下沉,但两者下沉的深度基本相同,相差在0.6 mm以内,裂纹长度的测量误差范围为0~1 mm,带取向裂纹的取向测量误差基本保持在3°以内。因此,上、下尖端在深度上的测量误差对裂纹长度和取向的影响极小。经实验验证,裂纹深度、长度及取向误差的结论与模拟的结论一致。 展开更多
关键词 超声 全聚焦 定量误差 裂纹长度 裂纹取向
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超声波检测不同裂纹研究分析 被引量：5
2
作者 车俊铁 侯强 《无损探伤》 2006年第3期19-23,共5页
裂纹是在役构件中最常见的缺陷,直接影响构件的安全使用和寿命,所以准确检测出裂纹的大小、深度、位置、取向是非常重要的。但是在实际检测中,影响检测的因素很多,以往对缺陷的定量和定性研究较多,而对裂纹本身对超声波检测的影响研究... 裂纹是在役构件中最常见的缺陷,直接影响构件的安全使用和寿命,所以准确检测出裂纹的大小、深度、位置、取向是非常重要的。但是在实际检测中,影响检测的因素很多,以往对缺陷的定量和定性研究较多,而对裂纹本身对超声波检测的影响研究甚少。本文主要针对不同构件中不同裂纹对检测的影响进行研究分析,总结不同构件中裂纹宽度、深度以及取向对超声波检测的影响。 展开更多
关键词 超声波 裂纹宽度 裂纹深度 裂纹取向
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表面裂纹深度和取向的临界折射纵波检测
3
作者 孟亦圆 林莉 罗忠兵 《无损检测》 CAS 2021年第12期17-20,共4页
针对表面裂纹深度和取向的无损表征难题,提出一种基于临界折射纵波(L_(CR))的检测方法。以碳钢试块表面垂直裂纹(深度为1~8 mm)、倾斜裂纹(长度为10 mm,倾角为15°~90°)为检测对象进行试验,分析了裂纹深度、取向对L_(CR)波信... 针对表面裂纹深度和取向的无损表征难题,提出一种基于临界折射纵波(L_(CR))的检测方法。以碳钢试块表面垂直裂纹(深度为1~8 mm)、倾斜裂纹(长度为10 mm,倾角为15°~90°)为检测对象进行试验,分析了裂纹深度、取向对L_(CR)波信号的影响规律,通过信号幅值和B扫描成像表征裂纹。试验结果表明,L_(CR)波在传播过程中会受到表面裂纹的遮挡作用,并在裂纹尖端产生衍射。随裂纹深度增加,遮挡作用增强,透射L_(CR)波幅值下降且到达时刻延后,对裂纹取向不敏感;B扫描图像中L_(CR)波及对应尖端衍射波的位置、方向与裂纹的深度、取向具有良好的一致性。该检测方法为表面裂纹的有效表征提供了新思路。 展开更多
关键词 表面裂纹 临界折射纵波 裂纹深度 裂纹取向
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贻贝贝壳承压性能及碎壳裂纹路径取向
4
作者 袁跃峰 谢飞 范庆仁 《农业工程》 2022年第11期63-67,共5页
为降低贻贝加工过程中的碎壳率,提升贻贝及相关贝类精加工生产线的技术水平,以厚壳贻贝为研究对象,通过Thunk3D扫描仪逆向建模得到贻贝贝壳的三维模型,对贝壳模型进行静力学受力仿真,分析贝壳受力后形变位移的分布特点;使用拉压力试验... 为降低贻贝加工过程中的碎壳率,提升贻贝及相关贝类精加工生产线的技术水平,以厚壳贻贝为研究对象,通过Thunk3D扫描仪逆向建模得到贻贝贝壳的三维模型,对贝壳模型进行静力学受力仿真,分析贝壳受力后形变位移的分布特点;使用拉压力试验机对贻贝贝壳进行整体曲面承压试验,计算得出贻贝贝壳的承压性能,结合仿真结果分析碎壳贻贝裂纹路径的取向特征。结果表明:在壳高方向受压力时,贝壳整体曲面平均极限承压载荷为550 N左右,极限载荷下最大形变为1.3 mm,承压性能约为3.12 MPa;裂纹延伸分布具有明显的取向性,60%以上的裂纹分布在沿贻贝贝壳长方向中轴±20°范围内。贻贝贝壳承压性能和裂纹路径取向分布规律的确定,可为贻贝及相关贝类加工设备的施力结构优化提供参考。 展开更多
关键词 贻贝 承压 仿真 裂纹取向 碎壳率
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金属材料微裂纹取向与超声波和频非线性效应 被引量：4
5
作者 杨斌 史开元 +3 位作者 袁廷璧 肖德铭 王侃 李振海 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期695-704,共10页
针对非线性超声无损检测金属材料微裂纹取向角度的问题,开展了微裂纹取向与超声波的和频非线性效应研究,建立了超声和频非线性特征系数与微裂纹取向角度的关系模型。理论和有限元仿真实验结果表明,随着微裂纹取向角度的逐渐增大,超声和... 针对非线性超声无损检测金属材料微裂纹取向角度的问题,开展了微裂纹取向与超声波的和频非线性效应研究,建立了超声和频非线性特征系数与微裂纹取向角度的关系模型。理论和有限元仿真实验结果表明,随着微裂纹取向角度的逐渐增大,超声和频非线性特征系数与微裂纹取向角度之间呈现明显的正相关趋势,而且相比二次非线性特征系数,和频非线性特征系数对微裂纹取向检测更为敏感。同时,从超声波平均能流密度(即声强)的角度出发,计算可知和频分量声强会随着微裂纹取向角度的增大而增大,而二次谐波声强基本不会发生变化,同时和频分量声强占比相比于二次谐波声强占比也得到了明显提高。超声波声强计算结果与仿真计算结果趋势基本一致,证明了理论模型的正确性。通过实验验证了模型的有效性,为金属材料微裂纹取向的检测提供了一种有效的手段。 展开更多
关键词 无损检测 微裂纹 非线性超声 和频 微裂纹取向
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基于次级声源指向性的微裂纹取向定征方法 被引量：2
6
作者 王积硕 刘良兵 +1 位作者 胡宁 邓明晰 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期59-64,共6页
基于接触声非线性理论和双线性本构模型,构建了超声纵波与微裂纹相互作用的物理模型,发展了一种基于次级声源指向性的微裂纹取向定征方法。借助于ABAQUS仿真软件,通过添加VUMAT子程序对其进行了数值仿真,研究了不同取向的微裂纹与超声... 基于接触声非线性理论和双线性本构模型,构建了超声纵波与微裂纹相互作用的物理模型,发展了一种基于次级声源指向性的微裂纹取向定征方法。借助于ABAQUS仿真软件,通过添加VUMAT子程序对其进行了数值仿真,研究了不同取向的微裂纹与超声纵波之间的相互作用,分析了所产生的非线性谐波。结果表明,次级声源指向性随微裂纹取向的改变而敏感变化,可将其用于定征微裂纹的取向特性。 展开更多
关键词 微裂纹取向 接触声非线性 次级声源 指向性
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