中国声学学会检测声学分会2005年学术交流暨换届会议在京召开

2005年7月15日至16日,中国声学学会检测声学分会在北京召开了学术交流暨换届会议,来自中国科学院声学研究所、南京大学声学研究所、同济大学声学研究所、北京大学电子系、清华大学物理系、中国科学院岩上力学研究所、中国科学院武汉物理数学研究所、石油大学、重庆工程学院、华北电力大学、中     

Thickness Measurement of a Film on a Substrate by Low-Frequency Ultrasound

We describe a new simple technique for the low-frequency ultrasonic thickness measurement of an air-backed soft thin layer attached on a hard substrate of finite thickness throug-h the frequency-shifts of the substrate resonances by the substrate-side insonification. A plane compressive wave impinging normally on the substrate surface from a liquid is studied. Low frequency here means an interrogating acoustical wave frequency of less than half of the ‘half-wavelength resonance frequency‘ of the thin layer depending on the acoustical impedance ratio of the coating to the substrate. Equations for the frequency-shifts are derived and solved by the Newton iterative method and the Taylor expansion method, respectively, indicating satisfactory agreement within the range of interest of thickness ratio of the thin layer to the substrate for a polymer-aluminium structure. An experimental setup is constructed to verify the validity of the technique.     

信号处理在超声检测中的应用

文章综合报道了信号处理在超声检测的抑噪、缺陷的定性定量分析及优化驱动信号的几方面应用。     

细小管材的自动化高精度超声测量

文章介绍了高精度细管材直径和薄壁厚的超声自动测量系统,对实验结果进行了误差分析,实验结果表明系统不确定度可达±2μm。     

固体介质中超声应力场的定量测量*

回顾了基于动态光弹技术的超声应力测量方法,分析了各方法的优缺点。优化了现有光弹系统的前端光路,提出了电控旋转偏振和自动判读技术,研制了高稳定性的动态光弹实验系统。利用Senarmont补偿法实现了高精度的应力测量。多次重复测量结果表明,该系统测量结果的相对标准偏差小于1%。光弹测量数据与电测结果相比,其相似系数为99.95%,显著性水平小于0.001,证明了测量结果的可靠性。     

粘接件拉伸强度的超声检测实验研究

利用RAM-5000 SNAP超声测试系统,在水池中对穿透环氧树脂粘接件的超声信号的基频波和二次谐波进行测量,二者振幅的重复测量误差分别在1%和3%以下,实验具有较好的可重复性。利用反向传播人工神经网络算法,将穿透样品的超声波的基频波振幅、二次谐波振幅、粘接前样品表面的粗糙度作为输入参量,粘接件的拉伸强度作为输出参量进行训练,并对另一组样本的强度进行了预测,与实际破坏强度相比,平均算术误差为8.3%,这为利用超声方法预测粘接件的拉伸强度提供了一个可能有效的实验方法。     

电磁超声多界面检测信号去噪方法研究

为了解决传统压电超声换能器检测方式耦合不稳定的问题,将电磁超声应用于多层粘接结构界面检测。针对电磁超声界面检测信号噪声高和盲区大的问题,在电磁声换能原理和盲区成因分析的基础上,用小波阈值滤波和自适应抵消滤波方法对检测信号进行了处理,达到了降低信号噪声和减小盲区的目的。对钢板和双层橡胶粘接样品的回波信号处理结果表明:小波阈值滤波将信噪比提高了约12 dB,自适应抵消滤波有效地减小了由感生信号产生的盲区。     

横波直探头的辐射声场

分析了采用2/2型压电复合材料制作的一种水平面内偏振的横波直探头的辐射声场特性,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相应声场分布和指向性图,得到了横波垂直辐射指向性,并与实验结果进行了对比。实验所得声场指向性与理论计算结果符合较好,为该换能器的工程应用提供了理论依据。