具有轻质及高强度优点的曲面多层结构被广泛应用到关键设备上,有效检出其内部缺陷是保障设备运行安全的前提。本项目针对曲面多层结构超声无损检测时波形偏移、混迭和畸变等造成信号特征提取困难及成像分辨率低的问题,拟开展基于角域信号重构的超声特征提取方法及柔性聚焦成像理论的研究,包括(1)研究超声在曲面多层结构中的传播特性,构建模块化多元高斯超声模型,探求角域回波信号特征变换规律,基于协整理论提出角域信号重构算法,实现各层回波和缺陷波的分离,准确提取曲面多层结构超声信号特征参数。(2)采用重构后的特征向量,设计自适应聚焦延时算法,研究合成孔径优化及聚焦点柔性规划方法,将平面匀质结构合成孔径聚焦提升至曲面多层结构的柔性聚焦,提高成像分辨率并降低计算复杂度。预期成果为揭示曲面多层结构超声信号特征变换机理、改进复杂结构的超声检测方法提供理论依据,对提高关键设备制造质量与服役寿命具有重要理论意义及应用价值。
英文主题词ultrasonic nondestructive testing;angular domain signal reconstruction;synthetic aperture focusing technology;ultrasonic imaging;curved multilayer structure