分层介质中面波的能量分布

在三维情况下研究了分层介质中Rayleigh和Love面波的能量分布问题，分析了多层介质中柱面面波的能量传播特性．面波是声源与介质分界面相互作用的结果，其能流密度随深度增加很快衰减，但在一定深度处出现极大和极小值．通过数值分析发现只有当径向距离较大时，面波能量传播的速度才等于其群速度．文中还考查了频率、深度、介质层状结构等参数对能量分布的影响．     

非等分辨率光线跟踪体绘制方法及其在超声CT三维成像中的应用

光线跟踪绘制是获得广泛应用的三维标量场数据的计算机可视化方法之一，它所处理的数据量之大要求数据压缩存放．本文推导了非等分辨率条件下数据压缩存贮时直角坐标系中的广义的射线方程及链式关系，研究了它在基于CT切片的超声三维成像中的应用．实例表明，该方法能够真实反映原始数据特征，即，对于大尺度物体（相对于换能器声场分辨率），该方法能够得到清晰的图像，而对于小尺度物体，由于原数据分辨率不够导致图像模糊，但是该方法仍然能够定性表明缺陷的存在．     

时域反卷积算法用于提高超声反射CT成像分辨率

超声反射ＣＴ成像通常采用反射回波的包络作为投影，按一定算法进行重建，以实现对物体内某一截面的成像。由于超声换能器的发射脉冲具有一定宽度，这样，被检测物体内相距较近的缺陷回波信号将产生混叠，使得重建像中难以区分各相距较近的缺陷。针对这一问题，本文应用时域反卷积（ＴＤＤ）算法对缺陷回波信号进行预处理，再进行图像重建，理论和实验结果表明，成像分辨率得到提高，图像质量明显改善。     

超声反射层析成像的Fourier切片理论及对积分线弯曲影响的修正

本文针对不同接收方式推导了超声反射层析成像模型在远场条件下的Fourier切片理论,在此基础上,进一步给出了旁轴近似条件下的迭代重建公式,通过这种迭代运算,可以逐步消除投影积分线弯曲的影响,从而改善重建像的质量。     

加氢炉管数字化超声探伤仪研制成功

加氢炉管广泛应用于石油化工系统,其材质为ＨＫ－４０,采用离心铸造工艺制成,使用过程中,在炉管向火面会产生从管内壁沿半径向外延伸的蠕变裂纹．这种裂纹发展到一定程度会引起炉管爆炸,因此,必须对炉管进行定期在线无损检测。我们受中国石油天然气总公司武汉石油化工厂委托,研制成功一套加氢炉管数字化探伤仪,并于１９９９年１月４－５日在该厂加氢炉内,对４４根加氢炉管进行了现场检测,获得成功．该仪器较原有的模拟式探伤仪更先进,其功能如下：（１）微机控制双通道超声发射、接收、数据采集、实时处理与显示。（２）位移传感…     

RESEARCH ON VIBRATION MODES OF THE CHINESE CHIME STONE

Nearfield acoustical holography is a powerful tool for imaging of acoustic sources. In this article, the basic theory treating steady-state acoustic radiation with generalized holography has been discussed. By holographic imaging, the vibration characteristics of irregular objects, the Chinese ancient musical instrument, the one-tone chime stone and the two-tone chime stone provided by the Institute of Archaeology, the Museum of Hubei Province, have been researched. The results show that the ancient chime stone has two main vibration modes, which make up the base of sound produced by the instrument. As for the two-tone chime stone, it is not so long and wide as the single-tone chime stone, but thicker and smoother than the single-tone chime stone. When it is excited at different positions, although it radiates sounds of different frequencies, its vibration modes are similar. This may be related to its dimensions and shape. The research is helpful for studying the sound producing system and the radiated field characteristics of the chime stone.     

具有平面结构物体的有限角衍射断层成象

本文介绍一个新方法来处理具有平面结构物体的断层成象问题,这个方法称为线性代数法。对于一个具有两层结构的物体,用两个投影就可得到它的断层象,对入射角受限的情况,文中进一步用伪反滤波方法解决病态问题。模拟计算结果表明,对一具有十层平面结构的物体,入射波的角度变化范围被限制在-8°-8°之间,仅用19个投影,就可得到该物体内各层结构的重建象。     

频散瑞利波纵向衰减规律研究

理论推导了有液体层时瑞利波能量沿纵向的衰减公式，利用在金属铝板中的方形人工槽进行了相应超声实验验证，理论计算值与实验值吻合较好，并实验证实了有液体层时与无液体层时瑞利波速的差别，讨论了瑞利波衰减规律在实际检测中的作用．     

反射式超声计算机层析成像算法研究

本文通过数学推导证明,对于单发、单收反射式超声计算机层析成像,当声换能器离被成像物体较远时,可采用X-CT中的滤波-逆投影方法进行重建;当距离较近时,上述方法得到的重建像会大大失真。本文提出一种迭代修正方法,通过计算机模拟说明,与x-CT中常用的滤波-逆投影法相比,此方法可使重建像得到明显改善。     

无损检测超声CT成象装置

中科院武汉物理所由国家自然科学基金支持,研制出一套用于金属内部无损检测的超声反射CT成象实验装置,能得到类圆柱体内部的裂纹、夹杂、气孔等的断层象。该装置具有设备比较简单、造价低、易操作、分辨率高、成象效果好等优点。