基于激光超声波全场扫描数据的表面角裂的定量检测方法
Chenwei Wang1, Rui Han1, Yihui Zhang1
1State Key Laboratory for Manufacturing Systems Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|December 17, 2024
概括
这项研究引入了一种使用激光超声波检测机械角度裂的定量方法. 该技术准确地测量了裂的宽度,角度和长度,提高了设备的安全性,并预测了使用寿命.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 非破坏性测试 不破坏性测试
背景情况:
- 关键机械部件的表面角裂存在重大运行安全风险.
- 早期发现这些裂对于防止灾难性故障至关重要.
研究的目的:
- 建议和验证使用全场扫描数据对表面角裂进行定量检测方法.
- 准确确定裂宽度,角度和长度,以改进组件评估.
主要方法:
- 使用激光超声波来获取全场扫描数据.
- 分析超声波信号传播,包括雷利波,以量化裂纹特征.
- 调查近场和远场超声波行为,并采用计算方法来确定角度和终点.
主要成果:
- 实验验证证明了高精度,宽度,角度和长度测量的误差在5%以内.
- 该方法成功量化了关键组件的表面角裂.
- 确定了区分近场和远场超声波传播的关键点.
结论:
- 拟议的定量检测方法对于表面角裂是可行的和有效的.
- 这种技术使全面的组件状况评估,使用寿命预测和操作风险减轻成为可能.
- 潜在的应用包括飞机发动机叶片和轮检查.
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