[发明专利]柔性相控阵时间延迟式的复杂曲面管式膜的无损检测方法

权利要求书

1.一种柔性相控阵时间延迟式的复杂曲面管式膜的无损检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)根据陶瓷膜的复杂曲面确定换能器的阵列布置形式；

步骤2)建立复杂曲面的柔性相控阵时间延迟式声场聚焦模型；

步骤3)对复杂曲面陶瓷膜进行扫描；

步骤4)获取并处理扫描信息。

2.根据权利要求1所述的柔性相控阵时间延迟式的复杂曲面管式膜的无损检测方法，其特征在于，所述步骤1)具体包括：

1-1)确定复杂曲面的平板陶瓷膜的形状和材质；通过陶瓷膜的复杂曲面确定换能器的数量和位置；

1-2)采用“四棱锥”方式布置换能器的位置；采集陶瓷膜的缺陷信号，使声波发生聚集。

3.根据权利要求1所述的柔性相控阵时间延迟式的复杂曲面管式膜的无损检测方法，其特征在于，步骤1-2)中采用“四棱锥”方式布置换能器的位置具体包括：

通过采用五个换能器组成“四棱锥”形，设阵元的正四边形边长为a，聚焦成像点的深度为h，c为试件纵波或者横波速度，脉冲反射法在垂直探伤时用纵波，在斜射探伤时用横波；以其他阵元传播时间为准，中间阵元延迟时间为T：

根据“四棱锥”建立聚焦公式为H(i,j)，如式(2)所示：

其中，M为换能器的位置坐标，ζ为在T(i,j)时刻探测到的信号。

4.根据权利要求1所述的柔性相控阵时间延迟式的复杂曲面管式膜的无损检测方法，其特征在于，所述步骤2)具体包括：

2-1)根据检测物体确定柔性相控阵声场聚集模型；

2-2)根据模型进行声场聚集的计算。

5.根据权利要求4所述的柔性相控阵时间延迟式的复杂曲面管式膜的无损检测方法，其特征在于，所述步骤2-1)具体包括：

假设阵列孔径为η，任意阵元为m，各个阵元的延迟时间为t_m，基于射线声学理论进行建模求解：

其中，c为试件纵波或者横波速度；l_m为任意阵元辐射声波路径；超声波纯偏转或聚焦时各个阵元延迟时间的计算实质是对声波路径l_m进行求解。