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超声反射成像测井的有限元分析 被引量:7
1
作者 孙志峰 陈洪海 刘西恩 《应用声学》 CSCD 北大核心 2013年第6期495-500,共6页
利用有限元方法研究了有限长换能器激发的超声波在套管井多层介质中的传播规律。数值模拟了换能器长度及套管曲率对反射回波的影响。随着换能器长度增加,反射回波频谱谱陷个数由单一向多个变化;套管共振透射窗的反射波相对能量先逐渐减... 利用有限元方法研究了有限长换能器激发的超声波在套管井多层介质中的传播规律。数值模拟了换能器长度及套管曲率对反射回波的影响。随着换能器长度增加,反射回波频谱谱陷个数由单一向多个变化;套管共振透射窗的反射波相对能量先逐渐减小后振荡变化,较小长度的换能器对套管与水泥环界面的声阻抗区分能力优于较大长度的换能器。随着套管曲率的增大,套管共振透射窗的反射波由单一模式的厚度振动纵波向其他模式波变化。数值模拟结果对超声脉冲反射声波测井仪器的换能器结构优化设计起到了良好的指导作用。 展开更多
关键词 超声反射 频谱 套管曲率 有限元分析 声波测井
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厚胶层复合材料弱粘接结构的超声反射特性
2
作者 吴斌 宋协宏 +3 位作者 高杰 宋国荣 吕炎 何存富 《声学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期137-145,共9页
开展了复合材料粘接结构粘接质量的非接触式超声反射特性的仿真与实验研究。首先,建立了水浸环境下纤维增强复合材料(FRP)单层板时域仿真模型,数值分析了不同入射角度下声反射系数频率谱的变化规律,并与已有理论方法进行了对比验证。基... 开展了复合材料粘接结构粘接质量的非接触式超声反射特性的仿真与实验研究。首先,建立了水浸环境下纤维增强复合材料(FRP)单层板时域仿真模型,数值分析了不同入射角度下声反射系数频率谱的变化规律,并与已有理论方法进行了对比验证。基于此,建立了含厚胶层的复合材料粘接结构反射特性时域仿真模型,分析了粘接界面弱化程度对超声反射系数频谱特征点的影响规律。基于水浸超声反射特性测量系统,实验萃取了完好粘接状态的FRP粘接结构的超声反射系数频谱,与仿真结果吻合良好。随后,制备了具有不同粘接界面状态特征的FRP粘接结构试样,从实验角度揭示了单/双粘接界面弱化状态与超声反射特性间规律性的偏移特征。基于不同粘接状态与超声反射特性间的规律性分布特征,可为厚胶层复合材料粘接结构的粘接质量评估提供新的研究思路。 展开更多
关键词 复合材料 粘接结构 粘接弱化 厚胶层 超声反射
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复合材料结构数字化自动化无损检测技术 被引量:5
3
作者 刘松平 刘菲菲 +1 位作者 郭恩明 李乐刚 《航空制造技术》 2008年第15期42-46,共5页
要从根本上解决我国目前和今后飞机复合材料结构的数字化、自动化无损检测问题,其长久之路仍然是结合自身型号研制和批量生产,复合材料装机应用特点,研究适合自身技术特点的复合材料结构数字化、自动化无损检测技术,开发相应的复合材料... 要从根本上解决我国目前和今后飞机复合材料结构的数字化、自动化无损检测问题,其长久之路仍然是结合自身型号研制和批量生产,复合材料装机应用特点,研究适合自身技术特点的复合材料结构数字化、自动化无损检测技术,开发相应的复合材料结构数字化、自动化无损检测技术装备。 展开更多
关键词 复合材料结构 飞机复合材料 无损检测 型号研制 超声反射 复合材料构件 超声换能器 飞机设计 检测设
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超声脉冲窄带激励的水泥环第二界面探测方法 被引量:1
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作者 孙志峰 陈洪海 +2 位作者 李苏 陶爱华 刘西恩 《应用声学》 CSCD 北大核心 2023年第3期577-584,共8页
如何评价水泥环的第二界面固井质量一直是声波测井领域的世界性难题。该文利用有限元方法研究了基于超声脉冲反射法的水泥环第二界面固井质量探测方法。数值模拟了不同声源脉冲宽度及不同声阻抗地层对第二界面超声反射回波的影响。研究... 如何评价水泥环的第二界面固井质量一直是声波测井领域的世界性难题。该文利用有限元方法研究了基于超声脉冲反射法的水泥环第二界面固井质量探测方法。数值模拟了不同声源脉冲宽度及不同声阻抗地层对第二界面超声反射回波的影响。研究结果表明采用窄带的激励信号源可有效提高水泥环第二界面反射波回波幅度,有望解决水泥环第二界面固井质量评价问题。制作了水泥环第二界面具有胶结缺陷的实验室样品及大型固井质量刻度井,在此基础上开展了基于窄带超声脉冲激励的实验室及刻度井群实验研究。实验结果表明满足水泥环第一界固井质量良好条件,采用窄带的超声脉冲回波技术可有效评价水泥环第二界面固井质量。 展开更多
关键词 超声反射 窄带 第二界面固井质量 有限元 声波测井
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双相多孔锂离子电池液/固界面的声反射与声透射 被引量:1
5
作者 高杰 王香苓 +3 位作者 吕炎 宋国荣 张斌鹏 何存富 《声学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期138-147,共10页
采用传递矩阵法,同步联立改进的Biot理论,对含液固界面的双相多孔锂离子电池的超声反射与透射系数进行理论求解。考虑锂离子的摇摆特性对电极力学性能的影响,计算了对应状态下液/固界面的双相多孔锂离子电池声反射及透射系数的角度谱与... 采用传递矩阵法,同步联立改进的Biot理论,对含液固界面的双相多孔锂离子电池的超声反射与透射系数进行理论求解。考虑锂离子的摇摆特性对电极力学性能的影响,计算了对应状态下液/固界面的双相多孔锂离子电池声反射及透射系数的角度谱与频率谱。同时,构建了不同荷电状态时含单元锂离子电池的频域仿真模型,以萃取对应的超声反射及透射角度谱及频率谱,并与理论计算结果对比吻合良好。随后,以多单元锂离子电池为例,在不同的荷电状态下,分析了反射与透射系数随斜入射角度、入射波频率的变化关系,并分别指出了其角度谱及频率谱特征点随荷电状态的变化特征,为锂离子电池运行状态的超声无损测量提供了理论基础。 展开更多
关键词 锂离子电池 荷电状态 透射系数 超声反射 BIOT理论 频率谱 对应状态 无损测量
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高强度聚焦超声治疗恶性肿瘤并发症的防治探讨 被引量:3
6
作者 李传行 徐国良 +3 位作者 黎建军 罗广裕 张蓉 单宏波 《中华超声影像学杂志》 CSCD 2003年第5期53-54,共2页
关键词 HIFU 并发症 并发病 疾病 恶性肿瘤 凝固性坏死 肿瘤靶区 肝癌 肝脏肿瘤 转移性肿瘤 腹壁肿瘤 切口裂开 适形治疗 焦域 超声反射 声波反射
原文传递
低合金钢板背面腐蚀坑的超声波反射特性 被引量:3
7
作者 殷尊 金敏华 +2 位作者 张红军 王志刚 时彪 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第10期153-158,共6页
该文通过选用不同频率、不同入射角度的平面透声楔斜探头以及制作的低合金钢板腐蚀坑超声检测专用试块,利用脉冲回波超声检测方法研究低合金钢板背面腐蚀坑的超声波反射特性。研究结果表明:低合金钢板背面腐蚀坑超声检测所用平面透声楔... 该文通过选用不同频率、不同入射角度的平面透声楔斜探头以及制作的低合金钢板腐蚀坑超声检测专用试块,利用脉冲回波超声检测方法研究低合金钢板背面腐蚀坑的超声波反射特性。研究结果表明:低合金钢板背面腐蚀坑超声检测所用平面透声楔斜探头的最佳频率为5 MHz,最佳入射角度为32°,可以有效检测出的最小缺陷深度为钢板壁厚5%的半球孔(深度0.2 mm)。该研究获得低合金钢板背面腐蚀坑最高的检测灵敏度,同时能够有效发现深度最小的腐蚀坑,可为低合金钢板背面腐蚀坑提供一种有效的检测方法,确保低合金钢板背面的检测质量满足要求。 展开更多
关键词 低合金钢 腐蚀坑 超声反射 探头 检测
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数字聚焦超声反射CT成像初步研究
8
作者 黄剑哲 兰从庆 +1 位作者 刘政林 熊伟 《声学技术》 CSCD 1998年第4期159-162,共4页
对于单元发、阵接收的模型,采用反射回波的包络作为投影,按滤波后投影算法(FBP法)进行重建,得到物体内某一截面的重建像,然后调整接收阵的位置,获取多层截面的投影并重建成像,运用体绘制法(VolumeRendering... 对于单元发、阵接收的模型,采用反射回波的包络作为投影,按滤波后投影算法(FBP法)进行重建,得到物体内某一截面的重建像,然后调整接收阵的位置,获取多层截面的投影并重建成像,运用体绘制法(VolumeRenderingImaging)绘制了三维像,图像效果不好,分辨率不高。针对这一问题,文中应用了电子延迟方法处理接收信号,即对接收阵各阵元接收到的回波信号依照散射点相对接收阵的空间位置关系进行一定时间的延迟,利用此种方法重复上述步骤经过计算机模拟实验后得到的图像质量明显改善,成像分辨率得到提高。 展开更多
关键词 电子延迟法 超声反射 CT成像 体绘制法
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固体间不同厚度界面层的超声反射 被引量:2
9
作者 宁伟 许明翔 王耀俊 《声学技术》 CSCD 1995年第1期11-14,共4页
将固体间界面展模拟为固体或流体薄层,本文讨论了界面层对斜入射纵波和横波的反射和透射,测量了垂直入射纵波的反射系统随声波频率和两铜块之间水界面层厚度的变化。理论和实验结果基本符合。
关键词 固体间界面层 界面层 超声反射
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光声成像反射伪影的机理分析和控制 被引量:3
10
作者 李伟 李旦 +2 位作者 张建秋 张砚 汪源源 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期665-670,共6页
在光声成像中,重建图像经常会受到图像伪影的影响而降低图像质量。为了解决图像伪影的问题,从超声波在水中的传播特性出发,分析了光声图像中伪影的产生机理。分析表明:伪影的产生是由超声信号在水面的反射延迟造成的。进而提出了通过延... 在光声成像中,重建图像经常会受到图像伪影的影响而降低图像质量。为了解决图像伪影的问题,从超声波在水中的传播特性出发,分析了光声图像中伪影的产生机理。分析表明:伪影的产生是由超声信号在水面的反射延迟造成的。进而提出了通过延迟相减来控制反射伪影的方法,并给出了在实际应用中控制水面高度的依据。通过构建的光声成像平台进行实验验证,结果表明:提出的方法能有效地消除重建图像中的伪影,提高了重建图像的质量。 展开更多
关键词 光声成像 超声反射 延迟相减 伪影去除
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癌热疗中组织超声回波时移与其温度相关性 被引量:1
11
作者 吴水才 任新颖 +1 位作者 曾毅 刘有军 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期318-322,331,共6页
设计了实验系统,研究了生物组织超声回波时移与其温度的相关关系,以期利用这种相关性实现热疗中组织温度的无创检测.以去气水和新鲜的离体猪肝为实验研究对象,采集其在不同温度(20-50℃)下的组织背向反射超声回波信号.实验结果表明:组... 设计了实验系统,研究了生物组织超声回波时移与其温度的相关关系,以期利用这种相关性实现热疗中组织温度的无创检测.以去气水和新鲜的离体猪肝为实验研究对象,采集其在不同温度(20-50℃)下的组织背向反射超声回波信号.实验结果表明:组织内超声声速随温度的变化而变化,它与加热区域内的组织热膨胀一起引起了回波变化,回波时间的变化与温度升高之间有明显的相关性.初步研究证实:基于不同温度下组织背向反射超声波信号的精确采集,可利用回波时移的温度相关性实现组织温度的无刨检测. 展开更多
关键词 癌热疗 超声反射 回波时移 温度相关性
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超声反射CT成像理论及实验研究 被引量:1
12
作者 兰从庆 《物理学进展》 CSCD 北大核心 1996年第3期624-636,共13页
本文介绍了换能器处于远场、旁轴近似、近场以及换能器沿平面扫描时的超声反射CT(URCT)成像方法、最大似然估计方法、时域解卷积算法和小波变换方法、合成显示三维图像方法在URCT中的应用,在自行研制的超声成像系统上开展了相应的实验研... 本文介绍了换能器处于远场、旁轴近似、近场以及换能器沿平面扫描时的超声反射CT(URCT)成像方法、最大似然估计方法、时域解卷积算法和小波变换方法、合成显示三维图像方法在URCT中的应用,在自行研制的超声成像系统上开展了相应的实验研究,取得了较好的结果。 展开更多
关键词 超声反射 CT 成像理论 换能器
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光电成象技术及器件
13
《中国光学》 EI CAS 1995年第6期41-42,共2页
TG115.28 95063881超声反射CT成象在无损检测中的应用=Applicationof ultrasonic reflection mode tomographyto nondestructive evaluation[刊,中]/兰从庆,许克克,李珑,童世玮,熊伟(中科院武汉物理所)//无损检测.—1994,16(10).—271—... TG115.28 95063881超声反射CT成象在无损检测中的应用=Applicationof ultrasonic reflection mode tomographyto nondestructive evaluation[刊,中]/兰从庆,许克克,李珑,童世玮,熊伟(中科院武汉物理所)//无损检测.—1994,16(10).—271—274理论分析和实验表明,超声反射CT成象中,远场处可采用X射线CT成象中的FBP方法,如果远场条件不满足,成象质量将下降。 展开更多
关键词 无损检测 光电子技术 超声反射 成象技术 光电技术 理论分析 中科院 成象质量 远场条件 基本工作原理
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生物组织的超声反射CT成像研究
14
作者 颜永生 章东 《声学技术》 CSCD 1999年第A11期177-178,共2页
关键词 生物组织 超声反射 CT成像
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单层与衬底胶接结构超声反射波谱的低频特征 被引量:18
15
作者 王小民 李明轩 +1 位作者 毛捷 廉国选 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期337-342,共6页
理论研究了单层-衬底胶接结构超声反射波谱的低频(使用的超声波频率低于胶层的1/4波长共振频率)特征,指出了利用分层系统的谐振频率飘移量反演胶层厚度并进而评价胶层内聚强度的可能性。用Taylor展开给出了谐振频率所满足的非线性方程... 理论研究了单层-衬底胶接结构超声反射波谱的低频(使用的超声波频率低于胶层的1/4波长共振频率)特征,指出了利用分层系统的谐振频率飘移量反演胶层厚度并进而评价胶层内聚强度的可能性。用Taylor展开给出了谐振频率所满足的非线性方程的显式解,其与Newton法数值解吻合得很好,适用范围远大于弹簧模型。在更低的频率范围,胶层可用熟知的线性弹簧模型描述。 展开更多
关键词 衬底胶接 超声反射波谱 分层系统 谐振频率 内聚强度 低频特征
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超声反射法测量悬浊液浓度分布的特性研究 被引量:8
16
作者 贾春娟 唐懋官 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 1998年第1期88-92,共5页
在泥沙研究中,含沙量及其沿垂线分布的测量问题非常重要。目前基本上是采用传统的方法,费时费力,而且无法做到实时、连续测量。为了探索新的测试方法,本文报道利用超声反射法,根据声波在浑水中沿垂线传播时,不同深度、不同浓度泥... 在泥沙研究中,含沙量及其沿垂线分布的测量问题非常重要。目前基本上是采用传统的方法,费时费力,而且无法做到实时、连续测量。为了探索新的测试方法,本文报道利用超声反射法,根据声波在浑水中沿垂线传播时,不同深度、不同浓度泥沙颗粒对声波的散射信号不同这一原理,对泥沙浓度、深度及其粒径与散射强度的关系进行大量实验研究,以期能实现含沙量垂线分布的自动测试。 展开更多
关键词 超声反射 悬浊液 浓度分布 深度 粒径 散射强度 含沙量 垂线分布 泥沙
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基于超声反射波衰减系数的套筒灌浆饱满度检测技术研究 被引量:8
17
作者 李峰 宋潮 +2 位作者 孙彬 顾盛 潘永东 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2019年第S02期550-557,共8页
使用2.5MHz平探头测得的钢板-空气、钢板-混凝土两种界面上超声反射波的衰减系数分别为(0.28±0.12)mm–1、(0.64±0.16)mm–1,5MHz探头测得的分别为(0.82±0.04)mm–1、(1.00±0.08)mm–1,两种探头测量结果68.3%的置... 使用2.5MHz平探头测得的钢板-空气、钢板-混凝土两种界面上超声反射波的衰减系数分别为(0.28±0.12)mm–1、(0.64±0.16)mm–1,5MHz探头测得的分别为(0.82±0.04)mm–1、(1.00±0.08)mm–1,两种探头测量结果68.3%的置信区间分离度分别为128%、107%,因此可通过测量灌浆套筒界面上的超声反射波衰减系数来判断其灌浆是否饱满。对是否灌浆的套筒进行超声无损检测,用2.5MHz双晶探头测得空、实套筒的衰减系数分别为(0.34±0.07)mm–1、(0.56±0.12)mm–1,用5MHz双晶探头测得空、实套筒的衰减系数分别为(0.50±0.09)mm–1、(0.91±0.19)mm–1,其是否灌浆68.3%的置信区间分离度分别为108%和126%。因此灌浆套筒界面上的超声反射波衰减系数可反映套筒内部是否灌浆,可用作检测灌浆饱满度的依据。 展开更多
关键词 超声反射 衰减系数 灌浆套筒 灌浆饱满度 超声无损检测
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钢桥面铺装层粘接强度超声波无损检测技术研究 被引量:7
18
作者 吕彭民 吴玉文 宋年波 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2017年第5期55-60,共6页
根据超声波理论,提出利用超声反射法对钢桥面铺装层粘接强度进行无损检测.根据工程实际中常见的5种界面,制作3种类型的相关试样,利用ZBL-520非金属超声仪进行多次检测试验.通过对各界面波形和声学参数的研究,发现可将波幅值作为检测粘... 根据超声波理论,提出利用超声反射法对钢桥面铺装层粘接强度进行无损检测.根据工程实际中常见的5种界面,制作3种类型的相关试样,利用ZBL-520非金属超声仪进行多次检测试验.通过对各界面波形和声学参数的研究,发现可将波幅值作为检测粘接强度评判的物理量.最后选择在同一试样上进行有损、无损界面对比试验.试验结果表明:各界面波幅值存在差异,其中粘接良好的界面波幅值最小,因此可通过大量测点数据的波幅平均值对桥梁某一部分或总体粘结层质量进行评判. 展开更多
关键词 钢桥面 铺装层 粘接强度 超声反射 无损检测
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基于超声能量特征的复合结构材料脱粘检测方法
19
作者 封华楠 王鉴 +2 位作者 聂鹏飞 秦鹏 韩焱 《航天器环境工程》 CSCD 2024年第2期211-218,共8页
针对受限于复合结构的厚度、层数、材料种类等因素导致超声回波信号混叠,难以实现界面脱粘检测的问题,提出一种直接利用超声纵波反射混叠信号的能量特征进行复合结构脱粘缺陷检测的方法。首先建立单层与多层复合结构的超声信号反射与透... 针对受限于复合结构的厚度、层数、材料种类等因素导致超声回波信号混叠,难以实现界面脱粘检测的问题,提出一种直接利用超声纵波反射混叠信号的能量特征进行复合结构脱粘缺陷检测的方法。首先建立单层与多层复合结构的超声信号反射与透射特性模型;然后提取并分析不同界面粘接状态下结构的超声回波能量特征,并基于该模型进行钢-橡胶-橡胶复合结构的脱粘检测仿真,通过引入能量差异值进行脱粘界面识别;最后,利用超声波探伤设备对钢-橡胶-橡胶复合结构试样进行实际脱粘缺陷检测。理论分析和实验验证均表明,该方法可以实现多层复合结构脱粘缺陷的有效检测。 展开更多
关键词 多层复合结构 界面脱粘缺陷 超声反射模型 能量特征 超声检测
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复合材料孔隙超声反射法和穿透法检测对比分析 被引量:6
20
作者 史俊伟 刘松平 荀国立 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期89-99,共11页
采用超声反射法和超声穿透法对碳纤维增强树脂基复合材料层压板进行孔隙缺陷检测与孔隙率数值评估。通过工艺偏离的方法制备不同孔隙级差的检测试样,采用超声反射法与超声穿透法对该批试样进行检测,得到不同级差孔隙缺陷对应的超声检测... 采用超声反射法和超声穿透法对碳纤维增强树脂基复合材料层压板进行孔隙缺陷检测与孔隙率数值评估。通过工艺偏离的方法制备不同孔隙级差的检测试样,采用超声反射法与超声穿透法对该批试样进行检测,得到不同级差孔隙缺陷对应的超声检测波形和成像检测结果,并基于声波衰减幅度对孔隙率进行量化评估。结果表明:孔隙率在0.0%~3.0%之间时,两种超声检测方法的评估结果相吻合,超声反射法对微米级孔隙缺陷或低孔隙级差具备更高的检测灵敏度;超声穿透法对高孔隙率级差或大厚度或高衰减材料的复合材料制件提供更高的超声穿透能力。 展开更多
关键词 碳纤维增强树脂基复合材料 孔隙率 超声反射 超声穿透法 无损检测 统计特征
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