横波直探头的暂态辐射声场

研究分析了采用2/2型压电复合材料制作的一种水平偏振横波直探头的暂态辐射声场特性,推导了两种表面力源辐射声场的严格解析解,通过数值计算给出了中轴面上水平位移的暂态声场图,图中清晰可见直达波、边缘波和头波,实验所得波形验证了上述波的存在。     

深度学习在超声检测缺陷识别中的应用与发展*

深度学习（Deep Learning）是目前最强大的机器学习算法之一,其中卷积神经网络（Convolutional Neural Network, CNN）模型具有自动学习特征的能力,在图像处理领域较其他深度学习模型有较大的性能优势。本文先简述了深度学习的发展史,然后综述了深度学习在超声检测缺陷识别中的应用与发展,从早期浅层神经网络到现在深度学习的应用现状,并借鉴医学影像识别和射线图像识别领域的方法,分析了卷积神经网络对超声图像缺陷识别的适用性。最后,探讨归纳了目前在超声检测图像识别中使用CNN存在的一些问题,及其主要应对策略的研究方向。     

超声显微检测技术在电子封装中的应用与发展

超声显微检测技术应用于电子封装领域始于20世纪80年代,如今已是检测电子封装可靠性和完整性的重要手段,被广泛应用到了电子封装的缺陷检测和精密测量等方面.针对电子封装的超声显微检测存在回波重叠、信噪比低等问题,近年来,发展了许多时频分析方法,用于获得优于常规方法的纵向分辨率,即实现超分辨率.该文首先介绍了超声显微检测的发...     

光弹法测量超声换能器声场

超声换能器声场的测试对于超声检测具有基础性作用,而传统的超声换能器声场测试方法具有一些局限性。本文介绍了搭建的动态激光光弹实验平台,并利用动态光弹法测量了纵波换能器和横波换能器辐射声场的特征,由瞬态声场图像获得了传声介质的声波速度及超声换能器的中心频率;由稳态声场图像获得了声场的近场长度、指向性和扩散角等参数;分析了光弹实验系统和测量方法可能引起测量误差。本文结果表明动态光弹法是一种有效的定量测量超声换能器声场的方法。     

Shear Wave Field Radiated by an Electromagnetic Acoustic Transducer

The horizontally polarized ultrasonic shear wave field emitted by an electromagnetic acoustic transducer （EMAT） is studied by the surface force distribution on the EMAT approximately described as an inhomogeneous horizontal shear force. The shear wave directivity pattern is plotted by numerical calculations based on our strictly analytic solutions of the wave field we presented previously. An experimental system of EMAT generation and piezoelectric transducer reception is set up to check the predictions of the theoretical wave field by measuring the ultrasonic signals through aluminium block. The directivity pattern of the wave field obtained from the experimental results conforms the theoretical prediction, which lays a foundation for engineering applications of EMATs.     

Theoretical Development of Nonlinear Spring Models for the Second Harmonics on an Interface between Two Solids

Based on the exact solutions for the second-harmonic generations of the fundamental longitudinal and transverse waves propagating normally through a thin elastic layer between two solids, the approximate representations termed as ＇nonlinear spring models＇ relating the stresses and displacements on both sides of the interface are rigorously developed by asymptotic expansions of the wave fields for an elastic layer in the limit of small thickness to wavelength ratio. The applicability for the so-called nonlinear spring models is numerically analyzed by comparison with exact solutions for the second harmonic wave reflections. The present nonlinear spring models lay a theoretical foundation to evaluate the interracial properties by nonlinear acoustic waves.     

复合材料的超声检测与评价

由于复合材料在工业上得到了广泛的应用，使工业界对复合材料的超声无损检测与评价技术提出了更高的要求，在复合材料超声检测与评价中遇到了一些新问题，因而也就有新发现，本文介绍了纤维增强复合材料超声检测与评价技术的某些进展。     

上德若谷声超穹宇——纪念应崇福院士95诞辰

今年6月15日,是我国著名物理学家、超声学研究奠基人、声学领域著名教育家,中国科学院资深院士应崇福先生95诞辰。《应用声学》杂志出版系列纪念论文,以缅怀这位学术大师。我有幸应邀为此系列纪念论文作序,追思应先生对声学事业发展的重大贡献,表达声学同仁们对他的崇高敬意,激励后人继承应先生爱国奉献的精神和严谨治学的学风。     

超声换能器对线性调频信号脉冲压缩性能的影响分析

该文研究了不同编码带宽下超声换能器对编码信号脉冲压缩后信噪比与轴向分辨率的影响关系。将脉冲压缩后的时域峰值转化为频域积分的形式,得到考虑换能器影响的脉冲压缩信噪比公式。以线性调频信号为例,仿真与实验结果表明,编码激励相对于方波激励的信噪比增益随编码带宽的减小而增大,因为受换能器带宽限制,编码激励的轴向分辨率随编码带宽的增大先减小后趋于稳定。该研究为编码激励方法更有效地应用于超声检测的背景中提供了参考。     

板底薄层的超声谐振检测分析

理论上研究了带有薄层的板的超声谐振频率随薄层的厚度或物性改变而发生变化的规律,研究结果表明,在0 ≤ ω<c₂/d₂ arctan (Z₁/Z₂)范围内,板的半波谐振频率因薄层厚度的增加向低频飘移;在一阶近似条件下,飘移量的大小正比于薄层和板的单位面积质量之比。在此基础上,提出了利用板的谐振频率飘移量进行板底薄层厚度检测的方法,并对6.24 mm厚铝板下不同厚度(54-324 μm)的薄层进行了厚度检测,实验得到的厚度相对误差在6%以下。实验结果进一步证实了该规律是正确的,以及基于该规律的板底薄层检测方法是可行的。