基于定向声波扫描的钻孔围岩隐伏溶洞表征与分析方法

复杂地质环境下采用简化的几何体代替真实形态的隐伏溶洞进行数值分析,往往难以反映真实的工程特性,自然形成的溶洞形态在几何方面无明显规律性,导致溶洞形态特征的定量化表征问题一直未被很好的解决,为此,针对复杂地质环境下钻孔围岩隐伏溶洞轮廓的几何形态特征定量化研究中缺少系统性研究问题,提出了基于定向声波扫描的钻孔围岩隐伏溶洞表征与分析方法。首先,在利用钻孔定向声波扫描技术获取基础数据的基础上,构建同一钻孔中不同隐伏溶洞的轮廓坐标化准则。随后,在钻孔围岩隐伏溶洞定量表征方面,分别提出了隐伏溶洞水平方向结构表征方法与垂直方向结构表征方法,实现了隐伏溶洞的全方位定量化表征;在钻孔围岩隐伏溶洞统计分析方面,提出了水平全方位占比指数、远离占比指数和深度占比指数,能够从钻孔角度来统计分析钻孔不同深度、周围不同位置的隐伏溶洞情况。最后,结合实际工程案例进行了综合分析,并与其他方法进行了对比验证,证明了提出的方法能够为岩溶地区地质工程中工程勘察和数值模拟提供更多的定量化数据,是溶洞地区的开发与资源利用技术中的一种全新定量化分析方法,具有广阔的应用前景。

原生层理结构影响下煤岩组合体超声波及CT扫描分析

为研究原生层理结构对煤岩组合体波速及力学性质的影响,并提升室内获取煤岩波速及力学参数的精确性、快速性及便捷性,在室内对不同原生层理倾角的煤岩组合体开展了多层位多方位的超声波及CT扫描测试。基于超声波测试数据,获取了原生层理结构影响下煤岩组合体不同层位的波速及波速比变化特征;结合CT扫描及三维重构技术,应用煤岩灰度分布频数数据,提出了不同层位CT灰度均值的计算方法,获得了不同原生层理倾角下煤岩组合体不同层位灰度及煤岩含量的变化规律,建立了煤岩CT灰度均值与波速、力学参数的关系;构建了考虑层理倾角与煤岩含量效应的煤岩组合体纵波波速计算模型,并应用测试数据进行了对比验证。结果表明:①含原生层理的煤岩组合体波速及波速比与层理倾角线性相关,随层理倾角增加,组合体的纵波波速近似线性减小,而波速比的分布范围增大;②不同层理倾角下组合体的CT灰度均值与波速线性相关,随CT灰度均值增高,煤岩组合体波速线性增加;③煤岩组合体的密度随CT灰度均值增加线性增高,其动态弹性模量及剪切模量则与CT灰度均值均呈三阶多项式关系,并随CT灰度均值增高趋于增大;④层理倾角与煤岩含量相比,组合体波速对煤岩含量的敏感性更高,煤岩含量相近则波速受层理倾角响变化最大。

中药洁尔阴冲洗剂用于超声波根管清理的扫描电镜观察

目的:评价中药冲洗剂洁尔阴用于超声根管冲洗的清理效果。方法:将20颗离体单根管牙随机分成4组:生理盐水组、3.33%洁尔阴组、30%洁尔阴组和2.5%次氯酸钠(NaClO)组。超声根管预备后,用15#锉在根管内不贴管壁超声冲洗清理10s,用扫描电镜观察根管内壁颈、中、尖部位的清洁程度,并进行ANOVA分析及Bonferroni检验。结果:在根管颈部,30%洁尔阴的清理能力与2.5%次氯酸钠相似(P>0.05),显著优于3.33%洁尔阴(P<0.01)和生理盐水组(P<0.05),且30%洁尔阴在根管颈部的清理能力又显著好于中、尖部(P<0.01)。在根管中部,各组之间无显著差异(P>0.05)。在根尖部,2.5%次氯酸钠的清洁程度显著好于生理盐水组(P<0.05)。3.33%洁尔阴与生理盐水之间各部位均无显著差异。结论:30%洁尔阴、2.5%次氯酸钠超声根管冲洗液在根管颈部的清洁能力较强,3.33%洁尔阴、生理盐水清理能力较差。

基于超声波C扫描的SUS304不锈钢板点焊接头质量分析

利用超声波水浸聚焦入射法对1 mm厚的SUS304奥氏体不锈钢板点焊接头进行超声C扫描成像检测;研究了不同焊接工艺参数下获得点焊接头的超声波C扫描图像特征,据此分析了接头的焊核直径,并与焊核切口端面尺寸进行了比较;对点焊接头进行了拉伸—剪切试验,测试了接头的力学性能。结果表明:超声波水浸聚焦入射法能够观测出点焊焊核直径,并能有效地观测出焊核内部形貌特征。当焊接电流为定值(4k A),供给压力为0.15 MPa时,接头出现飞溅、焊穿等缺陷,并且在超声波C扫描图像中能够清晰地反映出来;当供给压力为0.45 MPa时,虽然点焊焊核直径增大,且未出现焊接缺陷,但是过大的供给压力导致接头厚度变小,影响了接头抗拉强度。当供给压力为定值(0.4 MPa),焊接电流为9 k A时,在C扫描图像上同样反映出飞溅、焊穿等典型的焊接缺陷,此时接头的失效载荷及能量吸收值急剧下降。

聚丙烯凝固过程的超声波扫描热学分析

文中建立了超声波和PVT同步检测装置,检测了聚丙烯(PP)的凝固行为。测得了不同压力下超声波振幅或波速与温度关系的曲线,曲线具有相似性,能够定量分析特征结晶温度和压力对结晶的影响。按照温压等效原理,对波速曲线按照固态和液态分别进行归一化处理,发现两态下平移因子不同,结晶区接近固态的;绝对结晶峰温度相对熔融峰温度随压力变化接近指数衰减规律。相对于动态扫描量热学(DSC),超声波扫描热学(USC)直接测量物料,可在高压条件进行测试。

电子束焊缝超声波C扫描与工业CT检测方法测试结果比较

以传动齿轮中电子束焊缝为对象,采用超声波C扫描检测以及高能加速器工业CT检测两种无损检测方法对其进行检测。结果表明,超声波C扫描检测技术对熔深、焊偏、未熔及延迟裂纹等缺陷检出率和灵敏度高,但检测结果易受工件结构、缺陷形状影响,缺陷尺寸由超声波探头声束直径和图像边界分割算法决定;高能加速器工业CT检测系统对小于0.5mm以下缺陷的定量精度优于超声波C扫描检测,不受工件结构及缺陷形状特征的限制,分辨率高,检测体积型缺陷优势大。

粘接结构超声波C扫描检测的三维图像重构

基于虚拟仪器技术构建了超声波检测系统,该系统依据模块化的思想进行设计,可同时实现A、C扫描功能。利用该系统对固体火箭发动机粘接结构进行扫描检测,并对粘接结构的体数据进行采集、存储和阈值分割。在此基础上研究了基于体素的三维重构算法。重构后的三维图像比较直观,能够较真实地反映粘接结构内部的缺陷情况。

便携式超声波P扫描成象仪研究

将计算机技术、信号处理技术与超声检测技术结合起来,研制成功检验奥氏体钢焊缝便携式超声波P扫描成象仪,该仪器具有缺陷分辨力高、定位精确、图象清晰及操作简便等优点。燕山石化现场试验表明,该仪器在石化、核电站及压力容器等领域有着广泛的应用前景。

超声波提取——薄层扫描法快速测定青蒿中青蒿素含量的研究

文章采用超声波提取-薄层扫描法对青蒿素进行定量分析。该法线性关系良好、精密度高、重现性好。平 均回收率为99.2％,RSD为2.89％(n=5)。并时超声波提取青蒿素的方法进行了考察,发现用乙醇作为超声波提取溶剂, 提取率高。

航空航天领域中超声波C扫描检测系统的发展与应用

对超声波C扫描检测系统的发展历史和发展方向作了简要的叙述和归纳,对国内外的超声波C扫描检测系统产品进行了简单介绍,对超声波C扫描检测中常见的平面扫查系统、回转体扫查系统、大型空间曲面构件扫查系统、管材与棒材旋转行进的扫查系统和便携式扫查系统等五类系统的特点和应用范围进行了总结,为业界选择合适的检测系统提供帮助。

管道缺陷导波与超声波C扫描复合检测新技术

介绍了一种新的埋地管道缺陷外检测方法,即超声导波技术与常规超声波C扫描检测技术相结合。介绍了该技术的原理、装置组成、检测程序以及工程应用情况。该方法首先利用超声导波技术对管道进行快速扫描,在出现异常点部位开挖,必要时利用C扫描技术进行精确测试。这样可以实现对埋地管道的低成本快速检测,在某些条件下可以替代管道的内检测,为管道的安全评价工作及完整性管理提供技术支持。

如何快速掌握掌上超声波扫描仪检查

掌上超声波扫描仪又称掌上超声,以其体积小、应用简便、图像质量清晰的特点在临床上得以广泛应用[1]。 在近20年的时间里,超声检查设备的功能及质量得到快速提升,超声检查仪器体积越来越小,携带越来越方便,使用越来越简单,图像质量越来越清晰,在门诊、急诊、保健及大型筛查中常常能够弥补我们在查体上可能会漏掉的诊断信息,在病房的日常查房中也可及时、连续地对患者病情进行密切观察,也被称为“超声听诊器”。

超声波备根的扫描电镜评价

为了更好地了解超声波备根效果，本研究运用扫描电镜观察经超声波备根的前牙根管内壁，并与传统的机备和手工备根方法进行比较。结果显示：超声仪备根法对根壁的清洁作用要明显优于传统的方法，但传统的备根方法达到相当高的清洁程度。

全方位超声波扫描器的设计

采用步进电机带动超声波传感器对障碍物进行扫描,并对障碍物距离进行测量,这便是本全方位超声波扫描器的基本原理。基于上述原理,本文论述了一种全方位超声波扫描器的设计,同时给出了系统的各模块的设计。

CAST-V井周声波扫描仪及其应用

文章介绍了CAST -V井周声波扫描仪的结构、原理、技术指标及信号流程 ;并对仪器信号的影响因素及其在油田中的应用进行了分析 ;总结了仪器的适用条件和所能解决的地质问题 ,指出该仪器在套管检测 (内径、壁厚 )、超声波固井质量评价、裸眼井井壁成像、地层评价、裂缝探测与识别、薄层划分、高分辨率声波测井等方面具有较好的应用效果。

超声波扫描技术在大功率半导体制造工艺中的应用

本文通过介绍超声波扫描技术的工作原理、测试方法,利用实验对大功率器件进行现场C扫描测试分析,来诠释其在大功率半导体器件生产过程中的重要性,有效帮助我们判断器件焊接状况的可靠性,进而保证出厂芯片的合格率。

电厂锅炉小径管的超声波C/A扫描成像技术

为对电厂锅炉小径管进行性能评价,研制了用于电厂锅炉小径管的超声C/A扫描成像装置。人工试块的检测结果表明,该系统可综合A扫描和C扫描的特点,实现缺陷的判断和识别。

聚丙烯和聚乙烯熔融过程的超声波扫描热学分析

用建立的超声波和PVT同步检测装置检测了聚丙烯和聚乙烯的熔融行为。改变温度,高密度聚乙烯中超声波曲线与动态扫描量热学(DSC)曲线有一定相似性,可反映熔融过程。不同压力下超声曲线相似;随压力升高,熔融起始温度、峰值温度和结束温度都向高温几乎呈线性偏移。粒料和密实本体料的密度随温度变化规律不同,基于机械波特性的超声振幅和衰减曲线能体现其变化特点。可见,超声波扫描热学(USC)可研究压力和时间对聚合物熔融的影响,接近工程条件,可用于在线检测。

超声波B/C扫描成像系统

阐述了在超声探伤仪原理基础上,采用计算机技术研制的B/C扫描成像系统的原理及软件技术。

增强型超声波周向旋转扫描节点参数优化

无线传感器网络(WSN)节点具有的全向感知能力决定了网络覆盖性能,故先对增强型超声波传感器的尺寸和外形进行了优化仿真。仿真结果表明:优化后的号筒对超声波发射声场的指向性提升较为明显,在中心轴线上辐射的声压比普通传感器大3.5倍。然后利用增强型超声波传感器设计了单发单收超声波旋转扫描系统,建立了针对超声波测距的最高扫描转速模型,确定了扫描转速与超声波脉冲频率的匹配关系,并分析了该系统的目标捕获率。计算结果表明:超声波旋转扫描系统在具有较好匹配度的情况下,最高转速为215r/min,可捕获速度低于64.5km/h的目标。