基于遗传算法优化稀疏分解的防护涂层测厚研究

针对采用高频超声水浸法检测装配式钢结构的防护涂层厚度的仿真试验中,防护涂层的界面反射回波相互混叠,导致无法提取涂层的时域信息的问题,利用基于遗传算法优化稀疏分解中的匹配追踪过程对混叠信号进行分离与重构。该算法在构建的Gabor原子库中,利用遗传算法对最佳原子参数的搜索过程进行优化,同时将传统稀疏分解匹配追踪算法中的内积运算优化为互相关运算,从而优化了稀疏分解的运算效率。与金相检测涂层厚度的结果相比较,该改进算法的检测相对误差为2.50%,在可接受的范围内,且较传统稀疏分解匹配追踪算法5.01%的检测相对误差的检测精度高,同时运算速度得到较大提升。

核电站小径薄壁管的超声检测方法

为了对核电站中的小径薄壁管实施有效检测,介绍了水浸聚焦横波法和水浸聚焦纵波直入射法,分析确定了探头的工艺参数,并在含有局部磨损、环形磨损、轴向裂纹、周向裂纹、通孔等缺陷的样管上进行了对比检测。结果表明,两种超声检测方法对于不同缺陷的检出、定量各有优劣,其中水浸聚焦纵波直入射法对于磨损、肿胀、通孔等缺陷的检出能力较强,缺陷定量精确;水浸聚焦横波法对于裂纹检出能力较强,但难以定量;两种方法结合、相互验证,可大幅提升缺陷的检出能力。

棒材的水浸相控阵超声检测

棒材是国内产量占比较大的钢材品种,为了保证棒材质量,需对其实施无损检测。相控阵超声换能器基于惠更斯原理设计,通过电子激发控制实现超声声束的聚焦和偏转。水浸相控阵超声设备扫查效率快、灵敏度高,能够实现棒材全截面扫查,适用于棒材产品的无损检测。使用相控阵超声设备前要对所有聚焦法则进行均一性校准,保证各聚焦法则的检测灵敏度差异在既定范围内。通过棒材检测实践,验证了水浸相控阵超声设备能够在500 mm/s进给速度下检测出棒材中大于0.7 mm FBH当量的夹杂物。

基于超声水浸法的尼龙棒自动检测系统

尼龙棒综合力学性能优异,被广泛应用于航空航天、汽车、机械等工业领域。针对尼龙棒内部缺陷检测的迫切需求,提出了尼龙棒超声水浸聚焦检测方案,设计了三自由度扫查机构和回转运动机构,采用多线程技术开发了系统软件,实现了尼龙棒的自动扫查和实时成像。建立了超声波在水-尼龙棒中传播的有限元模型,分析了不同探头频率和水声距不同时尼龙棒中的声场分布规律,确定了最优检测参数。采用搭建的系统对尼龙棒进行了检测,该系统运行稳定,实现尼龙棒自动扫查和超声数据的采集,得到了超声A、B、C扫描图像,通过各图像可对缺陷进行定位和定量分析,并与工业CT检测结果进行对比分析,验证了系统的准确性。该系统实现了尼龙棒检测的自动化和图像化,为保证尼龙棒质量奠定了良好的基础。

疲劳裂纹水浸式非线性超声混频检测方法研究

对钢材试件疲劳裂纹开展水浸式非共线横波混频检测方法研究。利用搭建的水浸式非共线横波混频检测系统和极性反转信号处理方法,进行疲劳裂纹水浸式非共线横波混频检测试验,研究两列非共线横波相互作用角和频率比对混频效应的影响,在此基础上,开展疲劳裂纹二维自动化扫查检测研究。试验结果表明:极性反转法可有效提取检测信号中的混频效应;疲劳裂纹非共线横波混频检测的最佳相互作用角和频率比与经典非线性超声混频理论的谐振条件发生偏移;非共线横波混频二维扫查方法可对试件中疲劳裂纹进行定位和定量检测。研究工作为非共线超声混频检测方法的工程化应用作出了有益探索。

电子束焊缝超声无损检测声场特性及回波特征

针对复杂结构的电子束环焊缝的检测问题,提出斜入射水浸聚焦超声C扫描成像的检测方法。研究了工件内二次焦点深度随轴向液程的变化关系,横波和纵波检测时缺陷波的识别问题,以及折射角和焦点张角对检测灵敏度的影响。结果表明,工件内二次焦点深度的试验测量值大于理论计算值,随着轴向液程的增加,测量值和计算值误差增大。利用横波检测根部未焊透缺陷,无表面回波干扰,缺陷波容易识别。在工件上声波入射面较小的情况下,焦点张角越小,检测灵敏度越高。

铜钢堆焊接头的超声信号特征及质量评价

采用水浸聚焦超声C扫描成像的检测方法,研究了铜钢堆焊接头的质量评价。首先从理论上分析了聚焦声束垂直于圆柱形工件表面入射时,沿圆柱体轴线与圆周两个互相垂直的方向上的声场情况。在此基础上对堆焊试件进行了超声C扫描检测试验,为了验证检测结果的可靠性,在试件上典型位置处进行了破坏性检测试验,分析了相应的超声A扫描信号特征。结果表明,采用该方法评定铜钢堆焊接头质量是可行的,同时指出采用从基体一侧入射的检测方式能够获得较高的可靠性。

不同脱盐方式对海芦笋干制品品质的影响

分别对清水浸泡、真空渗透、超声波处理等不同脱盐方式对海芦笋干制品含盐量的影响进行了讨论,以含盐量、Vc、叶绿素、干制品复水前后的感官评定等为质量参数,分别进行比较。实验结果表明,采用真空渗透处理既能达到脱盐的目的,又能最大限度地保持产品品质。

不同脱盐方式对海芦笋干制品品质的影响

通过对含盐量、浸泡液的电导率、VC、叶绿素、干制品复水前后的感官评定分析,研究了清水浸泡、真空渗透、超声波处理等3种脱盐方式对海芦笋干制品含盐量及其品质的影响。结果表明,真空渗透在脱盐效果方面,与超声波处理效果相当,远优于清水浸泡;在VC等以上各质量参数方面,优于清水浸泡和超声波处理。采用真空渗透既能有效脱盐,又能最大程度保持产品品质。

河北酸枣总黄酮提取工艺研究

采用超声波提取法、常温浸泡法、水浴加热法和微波提取法四种方法提取酸枣中的总黄酮,探讨酸枣总黄酮的最佳提取工艺。酸枣的总黄酮含量采用紫外分光光度法检测。用微波提取法、时间为150 s、用水作溶剂时提取的总黄酮含量最高,为2.509 mg/g。结果表明微波辅助是提取酸枣总黄酮的有效方法。

变壁厚薄壁筒体超声检测技术及自动检测系统

针对壁厚0．65～1．2mm，最小深度为0．045mm的裂纹缺陷特征，提出了水浸正交超声板波检测方法和基于螺旋扫描方式的数据处理算法。设计了零漏检，低误判的全自动线性定量检测。通过多通道超声波发射／接收和信号特征提取方式，系统达到了6s／件的在线检测速度。

Cu-Zr-Al系Cu基非晶合金弹性性能与团簇结构的相关性

利用超声水浸聚焦法测得团簇结构为Cu6Zr5和Cu8Zr5的非晶合金Cu54Zr42.5Al3.5,Cu58.1Zr35.9Al6的纵波及横波声速,基于克理斯托菲尔方程计算得到了上述非晶合金的弹性性能指标,并由此初步分析了弹性性能与合金团簇结构的内在联系,结果表明:两种团簇合金的声速及弹性模量变化规律为:Cu54Zr42.5Al3.5<Cu58.1Zr35.9Al6,且与团簇结构的化学有序度呈一致的变化规律。

河北大枣总黄酮的提取工艺

采用超声波提取法、常温浸泡法、水浴加热法和微波提取法四种方法提取大枣的总黄酮。探讨大枣总黄酮的最佳提取工艺。大枣的总黄酮含量采用紫外分光光度法检测。用超声波提取法,在温度为50℃时提取的总黄酮含量最高,为2.176 mg/g;微波提取(90 s)次之,为1.144 mg/g;70℃水浴加热的提取率为0.823 0 mg/g;常温浸取含量最低,为0.471 3 mg/g。结果表明超声波辅助是提取大枣总黄酮的有效方法。

基于LabVIEW的超声C扫成像系统设计

针对目前国内外超声C扫成像系统研发成本普遍较昂贵的现状,开发了一套新的超声C扫成像系统。系统上位机采用图形化编程语言Lab VIEW编写,配合超声发射接收卡及普通的单片机STC89C51,实现对三轴平台的灵活控制及超声回波信号的高效采集,提高了软件的灵活性,增强了软件的操作友好性,同时降低了成本。系统能满足承压设备板材、锻件及探头声场测试的要求。

7A04铝合金榴弹壳体超声波水浸探伤

采用超声波水浸探伤方法对7A04铝合金榴弹壳体进行无损检测,通过试验找出最佳探伤参数。实弹演习证明该检测方法可行而且可靠。为榴弹壳体内部质量控制提供了科学依据。

小口径薄壁钢管超声波探伤机构的设计

针对小口径薄壁钢管无损检测的需要,设计开发了一套水浸式点聚焦超声波双探头探伤检测系统。研究和分析了该探伤系统的工艺参数,论述了探伤机构的总体设计,并着重介绍了用于管材旋转送进的机械装置的工作原理及特点。该系统探伤灵敏度高,性能稳定可靠,对进一步研究和开发新型小口径无缝钢管超声波探伤机构有重要的理论和实践意义。

管道补口热收缩带粘接质量超声检测试验研究

为解决管道补口热收缩带剥离强度人工抽检效率低、人为因素影响大的问题,采用水浸法开展基于超声检测的补口热收缩带粘接性能的试验研究,根据回波信号、时域等效强度I_t和频域等效强度I_f,分析了2.25 MHz、5 MHz时接收信号与粘接质量的关系。结果表明:当检测频率为2.25 MHz时,随着粘接质量的下降,回波信号R_(1-2)呈增强趋势;当检测频率为5 MHz时,随着粘接质量的下降,有R_1减弱、R_2增强的趋势,发生脱粘时,R_1异常增强,R_2几乎减弱到零;同时,两种频率检测结果均表明时域等效强度I_t和频域等效强度I_f与粘接质量呈反比:粘接质量下降,I_t、I_f增强,可作为管道补口粘接质量定量评价的两项指标。此外,与2.25 MHz相比,5 MHz对于粘接质量的判别能力更强,更有利于实际检测。

铝合金预拉伸板超声波水浸自动探伤

简介6.5 mm～120 mm厚铝合金预拉伸板水浸自动探伤设备工作方式,探伤方法,检测效果,检测效率及铝合金预拉伸板水浸自动探伤的优越性。通过对浸入水槽的铝合金预拉伸板进行多通道检测,检测结果由C扫型式显示,可同时观察九个通道A扫探伤结果。可对缺陷精确定量、定位,探伤结果准确可靠。

水浸超声波探伤在黄金掺铱制品中的应用

采用水浸超声波探伤的方法对黄金掺铱制品进行快速检测,当扫查灵敏度增加到89d B时,可以观察到缺陷存在。用金相显微镜观察到样品中的铱,能谱扫描证实了铱的存在,为超声波探伤检测结果提供了佐证。

铝冷轧机L2级自适应设定计算的研究与应用

目前,国内很多铝单机架冷轧机的轧制生产过程中,轧制工艺随意性较大,且带材轧制参数设定值往往根据简单线性模型计算,无法保证设定计算精度,从而影响带材头部的板形、板厚质量。针对上述问题,对铝冷轧机白适应设定计算技术进行研究,并集成于铝冷轧机L2级过程控制系统进行现场应用。结果表明,它可实现轧制过程的工艺标准化、轧制参数的精确预设定,高精度的预设定控制可有效保障高效稳定的高精度轧制生产,为企业创造更高的效益。