[发明专利]线性调频超声波激励的红外热波无损检测方法与系统

摘要

一种线性调频超声波激励的红外热波无损检测方法与系统，所述方法为S1、调整超声波激励头与被测样件的空间位置，打开气缸压紧装置的开关，使超声波激励头与被测样件表面紧密接触，由计算机控制信号发生器产生线性调频脉冲信号，驱动超声波发生器功率放大器，使超声波的功率按照线性调频脉冲信号规律变化；S2、打开超声波发生器，采集被测样件表面热波信号；S3、对采集的表面热波信号进行处理，提取表面热波信号的时频域特征信息，通过时频域特征信息集成得到表征材料内部缺陷的特征图像。所述系统包括超声波激励装置、超声波发生器与功率放大器、信号发生器、焦平面红外热像仪及计算机。本发明实现了对材料内部缺陷的快速、准确检测。

主权项

一种线性调频超声波激励的红外热波无损检测方法，其特征在于所述方法步骤如下：S1、调整超声波激励头与被测样件的空间位置，打开气缸压紧装置的开关，使超声波激励头与被测样件表面紧密接触，利用BNC数据线将信号发生器的信号输出通道端口与超声波发生器功率放大器的模拟调制信号输入端口相连，由计算机控制信号发生器产生线性调频脉冲信号，驱动超声波发生器功率放大器，使超声波的功率按照线性调频脉冲信号规律变化；S2、利用以太网数据线将计算机与焦平面红外热像仪连接，打开超声波发生器，通过计算机对焦平面红外热像仪进行触发，通过焦平面红外热像仪的触发控制可实现积分时间及采样频率设置,记录至少2~3个周期，为了完整地获取表面热波信号的时频域特征信息，焦平面红外热像仪采样频率应设置为线性调频信号最高频率的5~10倍，将采集到的图像数据存储到计算机相应目录下，采集被测样件表面热波信号，将采集到的图像数据存储到计算机相应目录下；S3、对采集的表面热波信号进行处理，采用相关算法与希尔伯特变换算法对采集的表面热波信号进行处理，提取表面热波信号的时频域特征信息，通过时频域特征信息集成得到表征材料内部缺陷的特征图像，以灰度图的形式显示特征信息，实现对样件内部缺陷及损伤的快速、准确检测。