使用激光超声波对接接模型的高效测试,曲率半径在毫米范围内,使用激光超声波

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 非破坏性测试 不破坏性测试
• 声学 声学 在声学方面

背景情况:

• 激光超声波是工业质量保证的关键无接触方法.
• 研究具有曲面的小样本为超声波分析带来了独特的挑战.
• 在接中检测工艺孔对于确保结构完整性至关重要.

研究的目的:

• 开发和验证一种高效的激光超声波方法,用于检测小型曲线接接模型中的工艺孔.
• 为了更好的理解,将实验结果与数值模拟进行比较.
• 为了适应技术的工业应用在质量保证.

主要方法:

• 使用了带有对焦的法布里-佩罗干扰仪的实验室设置进行实验分析.
• 在 MATLAB 中开发了一个数值模型,解决热扩散和弹性动力学方程.
• 在数值模拟中使用了弹性动力学有限集成技术.

主要成果:

• 实验和数值B扫描显示了对简单测试案例的良好一致性.
• 在B扫描中识别和分析了由空气入,表面波和多重反射引起的额外结构.
• 证明可以从小型接接模型的B-Scan变化中估计总孔积 (TVPP).

结论:

• 开发的激光超声波技术有效地估计了在具有挑战性的小,曲线接样本中的毛孔总体积.
• 数字建模补充了实验数据,有助于理解超声波相互作用.
• 这些发现支持这种方法可以转移到工业质量保证过程中.