研究声场校正矢量一致的总聚焦成像方法的研究,基于粗粒度弹性无otropic材料的特性
Tianwei Zhao1,2, Ziyu Liu3, Donghui Zhang2
1School of Resources, Environment and Safety Engineering, University of South China, Hengyang 421001, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|August 14, 2025
概括
这项研究引入了一种新的声场校正方法,以改善粗晶材料的总焦点成像. 该技术提高了缺陷检测和定位精度,对于奥氏体不钢等材料至关重要.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 非破坏性测试是指非破坏性测试.
- 超声波成像 超声波成像
背景情况:
- 总焦成像 (TFI) 面临的挑战是,在粗晶异型材料中,振幅不均和信号噪声比 (SNR) 低.
- 这些局限性阻碍了对关键工业部件的准确缺陷检测和表征.
研究的目的:
- 开发和验证一种新的声场校正向量一致的TFI方法,用于改进粗晶材料的成像.
- 解决振幅不均问题,提高超声波检查中的SNR.
主要方法:
- 开发了一种载体相干的TFI方法,其中包含了特定材料的声场校正.
- 利用基于材料反射散射衍射和优化散射减弱补偿的超声波模拟模型.
- 衍生声场校正功能,结合导向性和扩散衰减,然后进行相位连贯权重和图像重建.
主要成果:
- 拟议的方法显著改善了成像振幅均性,并减少了奥氏体不钢中的结构噪声.
- 与传统的TFI相比,检测七个侧钻孔缺陷的SNR增加了2.34dB至10.95dB.
- 缺陷定位误差从0.1毫米减少到0.05毫米.
结论:
- 这种新的声场校正方法有效地克服了粗晶异型材料中TFI的局限性.
- 这种技术提供了增强的缺陷可视化和更精确的定位,改善了非破坏性评估.
- 这些发现特别适用于检查诸如奥氏体不钢接等材料.
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