[发明专利]考虑传播路径的绝缘子弧面处应力超声检测方法及系统

权利要求书

1.考虑传播路径的绝缘子弧面处应力超声检测方法，其特征在于，包括：

对于盆式绝缘子的每个区域，获取由超声楔块与盆式绝缘子耦合时激发出的临界折射纵波在各个测点、各方向下的传播距离，并获取应力状态下盆式绝缘子在各测点、各方向下的临界折射纵波数据，确定临界折射纵波的传播时间；

将临界折射纵波的传播距离和传播时间代入至声弹性方程，并联立同一测点在不同方向下的关系式，得到表征弧面处应力的分量；

其中，具有不同曲率半径的区域对应的超声楔块的形状不同，超声楔块可以实现对测点的完全耦合。

2.如权利要求1所述的考虑传播路径的绝缘子弧面处应力超声检测方法，其特征在于，所述超声楔块是一个具有三通道的六边形楔块，可以实现沿多个方向的探测。

3.如权利要求1所述的考虑传播路径的绝缘子弧面处应力超声检测方法，其特征在于，每个区域的超声楔块在各测点和各方向下均满足：

V₁/V₂＝sinθ_LCR

其中，V₁和V₂分别是超声纵波在楔块和盆式绝缘子中的速度，θ_LCR是入射角。

4.如权利要求1所述的考虑传播路径的绝缘子弧面处应力超声检测方法，其特征在于，在有限元软件中搭建超声楔块模型与盆式绝缘子耦合的模型，利用MEMS、声学模块分析得到临界折射纵波在弧面各测点、各方向下的传播距离。

5.如权利要求1所述的考虑传播路径的绝缘子弧面处应力超声检测方法，其特征在于，所述临界折射纵波数据通过超声检测装置采集；

所述超声检测装置包括所述超声楔块、以及通过螺纹与超声楔块固定的三个超声发射探头和三个超声接收探头；

所述超声楔块放置在盆式绝缘子的凸面，并通过酒精作为耦合剂。

6.如权利要求5所述的考虑传播路径的绝缘子弧面处应力超声检测方法，其特征在于，所述超声检测装置还包括信号发生器、高压放大器和第一多路分配器；

所述信号发生器与高压放大器的输入端相连，高压放大器的输出连接第一多路分配器，第一多路分配器的另一端与三个超声发射探头相连。

7.如权利要求6所述的考虑传播路径的绝缘子弧面处应力超声检测方法，其特征在于，所述超声检测装置还包括第二多路分配器、信号放大器和示波器；

三个超声接收探头与第二多路分配器相连，第二多路分配器的另一端与信号放大器的输入端相连，示波器与信号放大器的输出端相连。

8.考虑传播路径的绝缘子弧面处应力超声检测系统，其特征在于，包括：

数据获取模块，其被配置为：对于盆式绝缘子的每个区域，获取由超声楔块与盆式绝缘子耦合时激发出的临界折射纵波在各个测点、各方向下的传播距离，并获取应力状态下盆式绝缘子在各测点、各方向下的临界折射纵波数据，确定临界折射纵波的传播时间；

计算模块，其被配置为：将临界折射纵波的传播距离和传播时间代入至声弹性方程，并联立同一测点在不同方向下的关系式，得到表征弧面处应力的分量；

其中，具有不同曲率半径的区域对应的超声楔块的形状不同，超声楔块可以实现对测点的完全耦合。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的考虑传播路径的绝缘子弧面处应力超声检测方法中的步骤。

10.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7中任一项所述的考虑传播路径的绝缘子弧面处应力超声检测方法中的步骤。