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喷水式超声检测的声−流耦合模型
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作者 董明 贾浩驰 +3 位作者 陈渊 曹现刚 张广明 万翔 《声学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1091-1098,共8页
为研究超声波在射流水柱中的传播特性,提出了喷水式超声检测的声−流耦合建模方法。使用计算流体动力学方法得到喷水探头内部流场的湍动能、速度和压力,并通过弱形式偏微分方程将其映射到声学网格作为声场分析的边界条件,用线性纳维−斯... 为研究超声波在射流水柱中的传播特性,提出了喷水式超声检测的声−流耦合建模方法。使用计算流体动力学方法得到喷水探头内部流场的湍动能、速度和压力,并通过弱形式偏微分方程将其映射到声学网格作为声场分析的边界条件,用线性纳维−斯托克斯方程求解湍动能、流速等引起的声学变化,建立了喷水式超声检测的声−流耦合模型。仿真计算了不同流速时工件内部的声压分布,进水口流速的变化不会改变工件中声压的分布规律,但空间声压幅值随着流速的增大而减小。仿真计算了不同流速时的平底孔回波,回波幅值随着流速的增大而减小,通过与实验结果对比,验证了本文方法的准确性。 展开更多
关键词 喷水式超声检测 声流耦合 网格映射 计算流体动力学
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振动光整介质和工件运动轨迹的测试与分析
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作者 张超 刘志国 +2 位作者 王书文 刘晓晓 Michael Morgan 《噪声与振动控制》 CSCD 2018年第A02期431-434,共4页
在振动光整加工工艺中,介质和工件的运动轨迹是决定工件加工效果的重要因素。为了确定介质和工件的运动轨迹,通过X射线检测设备对介质和工件进行运动轨迹检测,再利用高速摄像机拍摄表面介质的运动。利用MATLAB处理软件对X射线检测录像... 在振动光整加工工艺中,介质和工件的运动轨迹是决定工件加工效果的重要因素。为了确定介质和工件的运动轨迹,通过X射线检测设备对介质和工件进行运动轨迹检测,再利用高速摄像机拍摄表面介质的运动。利用MATLAB处理软件对X射线检测录像进行图像处理。检测图像显示,介质和工件的运动既有围绕滚动中心旋转的径向运动和围绕振动桶中轴旋转的周向运动,又有自身的翻转运动。结论是:利用X射线检测可以较准确地得到介质和工件的二维轨迹,结合高速摄像机对表面介质和工件的测试,能够较准确地建立介质和工件的三维运动方程,对深入研究振动光整加工机理具有重要意义。 展开更多
关键词 振动与波 振动光整 运动轨迹 X射线测试 介质 工件
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基于改进果蝇优化算法正交匹配追踪的超声信号降噪方法 被引量:6
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作者 董明 李敬 +5 位作者 索永录 唐恩贤 马宏伟 陈渊 张广明 万翔 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期493-501,共9页
降噪是超声信号处理的重要环节,正交匹配追踪是一种常用的降噪方法,传统正交匹配追踪算法计算量大、分解精度不高,无法提取强噪声背景下的超声信号.本文提出了一种结合果蝇优化算法和正交匹配追踪的超声信号降噪算法,将正交匹配追踪中... 降噪是超声信号处理的重要环节,正交匹配追踪是一种常用的降噪方法,传统正交匹配追踪算法计算量大、分解精度不高,无法提取强噪声背景下的超声信号.本文提出了一种结合果蝇优化算法和正交匹配追踪的超声信号降噪算法,将正交匹配追踪中的“贪婪”搜索转换为Gabor函数的参数优化问题,利用果蝇优化算法估计Gabor函数的最优值,采用自适应步长以提高果蝇优化算法的全局遍历性,同时引入高维广义CAT映射以跳出局部最优,最后由寻找到的最佳原子重构超声信号.为验证算法的有效性,对仿真的多频超声回波信号和实验采集的锻件试块超声回波信号进行了降噪处理,结果表明,本文提出的方法能有效提取强噪声背景下的超声信号. 展开更多
关键词 正交匹配追踪 果蝇优化算法 自适应步长 高维广义CAT映射 数字信号处理
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超声探头的响应特性及暂态回波模型 被引量:2
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作者 董明 马宏伟 +3 位作者 张广明 陈渊 张旭辉 曹现刚 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期403-410,共8页
建立检测系统的数学模型,可以更好地理解超声检测的物理本质。分析了超声波从产生、介质中传播、缺陷耦合以及接收的全过程,将缺陷回波表示为探头响应函数与缺陷响应的时域卷积。利用空间脉冲响应和基尔霍夫近似建立了超声波与平面型缺... 建立检测系统的数学模型,可以更好地理解超声检测的物理本质。分析了超声波从产生、介质中传播、缺陷耦合以及接收的全过程,将缺陷回波表示为探头响应函数与缺陷响应的时域卷积。利用空间脉冲响应和基尔霍夫近似建立了超声波与平面型缺陷的耦合模型,用大平面试块底面回波和大平面响应进行反卷积求得了探头的响应函数,并详细分析了探头在不同偏置位置时不同大小缺陷响应的特点,发现缺陷回波由直达回波和边缘回波组成,直达回波和边缘回波极性相反,且直达回波的幅值远远大于边缘回波。 展开更多
关键词 超声探头 回波模型 响应函数 脉冲响应 反卷积 平面型 超声检测 物理本质 平底孔 响应特性
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