Applications of Ultrasonic Detection Technology in Bridge Concrete Pile Foundation Detection

In this paper,the application strategy of ultrasonic detection technology in the detection of concrete foundation piles is analyzed using a construction project as an example.It includes a basic overview of the project,an overview of ultrasonic testing technology in bridge concrete pile foundation testing,and an analysis of its practical application in the concrete pile foundation testing of this project.The objective of this analysis is to provide some reference for the application of ultrasonic testing technology and the improvement of the quality of bridge concrete pile foundation testing.

Experimental Investigation on Finishing Technology by Magnetostrictive Ultrasonic Vibration of Magnetic Liquid

Magnetic liquid can produce alternative internal pressure under the alternative high-frequency gradient magnetic field.Because it has higher bulk modulus,the internal pressure results in its volume change.Using piezoelectric transducers,the ultrasonic wave generated by the vibration of magnetic liquids can be detected,which shows that the magnetic liquids have the magnetostrictive effect and can generate the ultrasonic vibration under the alternative magnetic gradient field.Some nonmagnetic abrasives and rust-proofing agents can be mixed into the magnetic liquids,under the alternative magnetic field,the abrasives held by magnetic liquids grind the surface of the workpieces,and thus,the finishing for the surface with complex shape,mold cavity and inner wall of tiny tubes can be realized.

Roller Profile Online Measurement Based on Ultrasonic Circulation Pulse-echo Technology

In order to meet the high precision requirement of wide steel strip in industry field, a novel online measurement of roller profile based on sonic circulation and pulse-echo technology was introduced. All kinds of the factors influencing the accuracy of roller profile online measurement were analyzed in detail and error compensation analysis of system was accordingly presented. In order to reduce count error, field program gate array(FPGA) was introduced and a highprecision data acquisition system was designed based on digital phase-shift technology. Experiments indicate that the standard deviation of measure data was 7.27 μm, which showed the feasibility and validity of the proposed method, and realized the roll profile measurement with high precision.

Effect of ultrasonic irradiation on rheological properties of asphaltenic crude oils

In this work, the rheological changes of several crude oil samples exposed to ultrasonic waves for different time intervals in addition to the effect of temperature on viscosity behavior of heavy crude oils were investigated using a series of steady shear flow and oscillatory tests. The colloidal structural evolutions of flocs in oil samples were illustrated by analysis of the size distribution of flocculated asphaltene particles （confocal microscopy tests）. The rheological investigations indicate that the ultrasonic irradiation dissolved heavy components in crude oil. After ultrasonic treatment, the Kouh-e-Mond crude oil was found to be pseudoplastic. In addition, confocal microscopy confirms that there was an optimum duration for ultrasonic irradiation, at which the viscosity and flocculation rate of asphaltenic crude oils reduced to the minimum values. The optimum was found to be approximately 40 min for the Kouh-e-Mond crude oil. Experimental results illustrate that the ultrasonic irradiation could disaggregate heavy colloid components in crude oil, and breakdown of asphaltene molecules would only occur in a specific time interval of irradiation. Also according to the temperature sweep test, the oil temperature rise caused by ultrasonic irradiation was not the main reason for theological changes of the crude oil and this alteration may be due to physical and chemical phenomena induced by sonication in crude oil.

The application of ultrasonic seismic model experiment in quality test of cement mortar injection of Yongjiang river submarine tun－nel tube foundation

Ultrasonic seismic model experiment plays an important role in engineering multi wave seismic prospecting(EMSP), which has been used to do the complex engineering seismic exploration. It is introduced that the application of the technology in quality test of Yongjiang river submarine tunnel tube foundation in the paper. The material of the model was got from on the spot. The successful test has been made with results of the model experiment.

在役压力管道的超声检测技术综述

压力管道在工业生产中具有关键性的作用,但由于多种因素的影响会导致出现安全事故,必须引起高度重视。在役压力管道必须定期检测,确保管道壁厚和各处焊缝符合技术标准要求。随着科学技术的不断进步,数字信号分析、自动成像等新型技术与超声检测技术相融合,产生了超声导波检测技术、衍射时差法超声检测技术(TOFD)、超声相控阵检测技术等,广泛应用于在役压力管道检测。激光超声检测、电磁超声C扫描检测、全自动超声波检测(AUT)等技术成为未来发展趋势。

马齿苋中总酚提取工艺研究

以马齿苋为原料,选取超声波辅助法对其中的总酚进行提取测定。通过单因素实验探究了超声时间、乙醇浓度、超声温度、料液比对多酚得率的影响。在单因素实验基础上,结合响应面分析法优化提取工艺。实验表明:超声时间为114 min,提取温度为66℃,料液比为1∶28(g/mL),乙醇体积分数为34%时,多酚得率最高,为44.02%。

火炮摇架焊缝缺陷智能分类

针对火炮摇架结构复杂,焊缝内部缺陷检测效果不理想,选择对非平面物体和复杂结构体均适用的超声相控阵检测技术对摇架焊缝缺陷进行检测。将得到的超声相控阵图谱与ResNeXt网络模型相结合,实现焊缝缺陷的智能分类。将SK卷积单元引入ResNeXt网络模型,对摇架焊缝缺陷进行定性分析。改进后的网络模型比原ResNeXt网络的分类准确率提升5.5%,最终达到98.2%。

钛合金材料超声滚压加工的仿真分析与实验研究

采用普通滚压加工工艺对钛合金材料进行加工时,存在因低频冲击造成的工件残余应力分布不均匀和表面硬度低等问题,为此,开展了钛合金材料超声振动滚压工艺仿真及实验研究。首先,从理论层面分析了超声滚压加工的运动学及动力学特性,找出了影响超声滚压加工性能的相关因素;然后,采用ABAQUS有限元软件建立了钛合金材料的仿真模型,分析了超声滚压对残余应力的影响及强化机理;最后,设计了钛合金工件的超声滚压实验,研究了不同参数指标对工件加工质量的影响,并根据实验结果对仿真模型和残余应力结果进行了验证。研究结果表明:随着静载荷和超声振幅的增加,工件表面残余应力分布相对均匀且趋于平稳,表面粗糙度呈现先降低后增加的趋势,表面硬度随强化层深度的增加逐渐降低;在振幅为20μm时,工件表面质量和性能相对较好,此时残余应力均值为849 MPa,表面粗糙度均值为0.1μm。该实验结果与仿真分析结果一致,验证了所建模型的可靠性,可为滚压制造工艺参数的选取提供参考。

超声波技术在建筑混凝土检测中的运用

由于对建筑工程质量的要求提升,建筑工程混凝土检测的重要性逐渐增强。超声波属于物探技术的重要组成部分,在建筑混凝土检测应用中具有检测效率高、检测结果准确等优势。文章在实际案例基础上,结合常见超声波技术及其在混凝土检测方面的应用原理,对超声波技术在建筑混凝土检测中的具体运用进行分析。

非线性超声检测系统检测分辨力和灵敏度的确定方法

为了提高非线性超声技术的检测能力并优化试验设置,提出了一种非线性超声检测系统的检测分辨力及检测灵敏度的确定方法,并根据该方法搭建了试验系统。对同一材料不同厚度的试件进行相同条件下的非线性超声二次谐波法检测,之后将测得的相对非线性系数与试件厚度进行线性拟合。拟合直线的斜率截距之比可表征该检测系统的检测分辨力,拟合直线的斜率可表征检测灵敏度。结果表明,该方法可去除非线性超声检测中的系统非线性,使测量数据具有更高对比度,利于基于非线性超声技术的材料损伤程度判定、微观组织演化评定等工作的高效展开。

超声应力检测技术综述

应力检测是保证机械装置稳定可靠运行的必要手段,而考虑到机械装置结构的复杂性与工作环境的多样性,其对检测方法的要求较高。超声应力检测以其高精度、无害性、强适应性等优点在连续介质与非连续介质内外应力检测中得到了广泛的关注与应用。文章针对超声应力检测中最主要的三种方法:声弹性效应法、声反射系数法以及非线性超声检测法,结合国内外学者的研究成果,从其工作原理、发展过程与实际应用等方面分别进行综述,总结其发展现状,并对其未来发展提出展望。

二维超声剪切波弹性成像技术肝脏硬度测量在非酒精性脂肪性肝病疾病严重程度预测中的应用价值

目的 研究二维超声剪切波弹性成像技术(2D-SWE)肝脏硬度测量在非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)疾病严重程度预测中的应用价值。方法 研究方法为回顾性分析,观察对象为2019年9月至2023年10月皖南医学院附属宣城市医院(宣城市人民医院)收治入院的122例NAFLD患者,设为研究组,并选取同一时期入院的122例健康体检者,设为对照组。两组研究对象均接受2D-SWE检查,比较肝硬度值。同时,参考脂肪性病变程度将研究组122例患者分为轻度组(n=63)与中重度组(n=59)。比较两组患者体重指数、生化指标[总胆红素、空腹血糖、高密度脂蛋白(HDL)、糖化血红蛋白(HbA1c)、甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白(LDL)],分析研究组2D-SWE硬度值与体重指数、生化指标的相关性,并分析2D-SWE硬度值对NAFLD严重程度的预测价值。结果 研究组患者的肝硬度值为(12.08±3.04) kPa,高于对照组[(6.98±2.93) kPa],差异有统计学意义(P<0.05)。中重度组肝硬度值为(12.28±3.07) kPa,高于轻度组[(8.39±2.76) kPa],轻度组、中重度组肝硬度值均高于对照组[(6.98±2.93) kPa],差异均有统计学意义(P<0.05)。中重度组患者的体重指数、空腹血糖、HbA1c、甘油三酯、总胆固醇、LDL水平分别为(31.12±4.34) kg/m^(2)、(6.24±0.76)μmol/L、(6.18±0.53) mmol/L、(3.16±0.58) mmol/L、(0.79±0.14) mmol/L、(3.26±0.75) mmol/L,均高于轻度组[(27.48±2.19) kg/m^(2)、(5.36±0.58)μmol/L、(5.27±0.36) mmol/L、(2.08±0.47) mmol/L、(0.61±0.13)mmol/L、(2.77±0.89) mmol/L],差异均有统计学意义(P<0.05)。经Pearson分析,研究组患者肝硬度与体重指数、空腹血糖、HbA1c、甘油三酯、总胆固醇、LDL均呈正相关(r=0.270、0.219、0.215、0.234、0.233、0.264,均P<0.05)。NAFLD程度预测中肝硬度值的受试者工作特征(ROC)曲线下面积为0.908,标准差0.025,P<0.01,95%置信区间(CI)为0.857~0.959。结论 NAFLD检查中2D-SWE肝脏硬度测量效果显著,肝脏硬度值与NAFLD密切相关,且可辅助预测患者疾病严重程度。

超声波焊接技术应用PDLLA接骨系统固定兔下颌骨骨折的有限元分析

目的探讨两种不同固定方式对兔下颌骨进行固定后的应力及位移影响。方法健康成年新西兰大白兔,雄性,2~4月龄,体重3.0~3.5 kg,制取兔下颌骨并造骨折模型。基于兔下颌骨标本Micro CT数据,使用软件进行处理后构建兔下颌骨骨折有限元模型。按照固定方式不同分为超声波焊接技术组(超声组)和传统内固定技术组(拧入组),利用模拟弯曲实验以及咬合实验分析两种固定方式下可吸收板、可吸收固定钉以及下颌骨位移及应力情况。结果弯曲实验中,超声组固定性能在位移方面较拧入组好,但在咬合实验中,超声组下颌骨所产生的位移较大,且集中于前牙区,使其稳定性降低,使用超声波焊接技术将颌骨进行固定后,进行咀嚼运动时固定钉易发生松动。结论超声波焊接技术固定性能及初期稳定性与传统内固定技术相似,但还需进行力学实验进一步明确其固定性能,使其更适合应用于口腔颌面部骨折。

动态膜厚的超声实时测量方法及测量盲区影响因素

基于超声波技术的弹簧模型与共振模型之间存在一段膜厚测量盲区,本文中提出了1种复合模型可覆盖测量盲区.为实现膜厚在线监测,自主搭建了动态膜厚的超声实时测量系统,并研究了配副类型和润滑剂种类对测量盲区的影响.构建了超声测量试验的理论模型,对超声波在介质内的传播规律进行了仿真分析.结果表明,自主搭建的膜厚实时测量系统可精密跟踪不同周期及不同波形的膜厚;提出的复合模型可实现单个探头对宽范围膜厚的全域测量;随着下摩擦副声阻抗和润滑剂声阻抗的增大,膜厚测量盲区逐步缩小;但当润滑剂声阻抗过小时,容易出现无法监测的“测量真空区”.本文工作可为金属摩擦副在实际工况下的动态膜厚在线监测提供理论和技术参考.

基于Micro-CT评价超声骨焊接技术PDLLA材料对骨愈合性能的影响

目的采用微焦点断层扫描(Micro-CT)评价超声骨焊接技术应用过程中超声震荡产热作用下PDLLA材料对骨愈合性能的影响。方法选择SPF级雄性新西兰大白兔36只,随机分为超声骨焊接技术辅助PDLLA材料组(A组)、拧入技术辅助PDLLA材料组(B组)、假手术组(C组)、空白对照组(D组),各9只。于术后4、8、12周取下颌骨标本,周围骨组织进行HE染色,观察各组植入钉周围情况。对术后4、8、12周的下颌骨大体标本拍摄Micro-CT图,使用VG Studio MAX软件进行三维重建,摆正数据样本,即颌骨颊侧造模处为轴向,动态分析植入钉体积、植入钉周围200μm环状区及骨缺损处的植入材料体积数、相对骨体积分数(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁数(Tb.N)、骨小梁间隙(Tb.Sp)等骨愈合相关指标。结果HE染色结果显示,按3个时间可动态观察到A、B、C组骨缺损处骨性骨痂替代纤维性骨痂,形成类骨质,编织骨的过程符合正常骨损伤愈合的过程。Micro-CT结果显示,A、B组术后3个时间点的材料体积比较差异均无统计学意义(P>0.05);在3个时间点,4组植入钉周围200μm环状区中BV/TV、Tb.Th、Tb.N、Tb.Sp比较差异均无统计学意义(P>0.05);在骨缺损处,A、B、C组三个时间点BV/TV、Tb.Th、Tb.N、Tb.Sp比较差异无统计学意义(P>0.05);术后4周,与D组比较,A、B、C组BV/TV、Tb.Th、Tb.N、Tb.Sp差异有统计学意义(P<0.05);与C组比较,A、B组Tb.N差异有统计学意义(P<0.01)。术后8周,与D组比较,A、B、C组BV/TV、Tb.Th、Tb.N、Tb.Sp差异有统计学意义(P<0.05);术后12周,与D组比较,A、B、C组BV/TV、Tb.Th、Tb.Sp差异有统计学意义(P<0.05)。结论超声骨焊接技术其超声震荡产热作用下PDLLA材料对骨愈合性能无不良影响。

有限元模拟仿真在压力容器对接接管焊缝相控阵超声检测工艺设计中的研究与验证

针对大壁厚压力容器接管焊缝多为窄间隙对接焊接头,超声检测中存在扫查路径复杂、定量定性精度差和检出率相对较低等难点,引入有限元模拟仿真技术。通过建立工件3D模型和不同类型的缺陷,模拟各缺陷在压力容器筒体外壁和接管内壁相控阵超声检测时的响应情况,优化相控阵超声探头、楔块设计和探头运动轨迹,最终实现检测工艺的理论设计。在带有自然缺陷的模拟试块上,验证检测工艺的准确性和可靠性。对比有限元模拟仿真和在模拟试块上的实际检测情况表明,经过仿真设计过的相控阵超声检测工艺可有效提高接管窄间隙焊缝中缺陷的检出率和检测精度。

基于FPGA的数字带通滤波器设计与仿真

为快速准确地提取超声导波信号中的目标信息,采用流水线加法树阵列结构设计低阶滤波器,采用直接型低阶叠加实现20阶高精度带通滤波器。运用流水线技术与FPGA片上资源相结合实现对该结构数字算法优化,并将其应用在镍铬合金超声导波测温系统中。结果表明:所设计的滤波器对512点的混频超声导波信号滤波耗时约1047个时钟。该滤波器总体设计简单,可以达到实时滤波的功能。

小春花木犀草素提取工艺优化及其抗氧化活性研究

为优化小春花木犀草素提取工艺,并探讨其抗氧化活性。以小春花为试材,采用单因素和正交试验对小春花中天然产物木犀草素的提取工艺进行优化,得到最佳提取条件,并通过测定小春花提取物对2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS+)自由基、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(DPPH·)、羟基自由基(·OH)的清除能力及总还原力,研究其抗氧化活性。结果表明,最佳提取工艺条件为:超声时间25 min,液料比25∶1(mL/g),乙醇体积分数60%,超声温度85℃,通过验证试验得到该条件下木犀草素提取量为4.88 mg/g。抗氧化试验结果表明,小春花提取物对DPPH·、·OH和ABTS+自由基清除率的IC50分别为14.9、78.6、80.2 mg/L,是一种潜在的天然抗氧化剂。优化的小春花中木犀草素提取工艺合理可行,且提取物具有较强的抗氧化活性。