固體中超聲散射的數(shù)值模擬和動態(tài)光彈技術(shù)研究.pdf

1、超聲波無損檢測中換能器得到的回波信號僅是散射信息的一部分,為了更好的對缺陷進(jìn)行診斷,需要認(rèn)識超聲和試件中缺陷的相互作用規(guī)律。為此本文采用數(shù)值模擬方法研究固體中缺陷的超聲散射并對動態(tài)光彈法中的關(guān)鍵技術(shù)展開研究。
　　首先計(jì)算模擬聲速并與計(jì)算的理論聲速進(jìn)行對比,確認(rèn)了本文中所采用數(shù)值模擬方法的可行性,然后針對網(wǎng)格參數(shù)對數(shù)值模擬結(jié)果的影響展開研究,分析了網(wǎng)格密度、時間步大小、網(wǎng)格劃分類型、單元形狀等對數(shù)值模擬結(jié)果的影響,并分析了缺陷的建

2、立,給出了各自的分析結(jié)果,對于高效的開展具體缺陷實(shí)例數(shù)值模擬分析具有重要的指導(dǎo)意義。
　　其次研究圓孔和裂縫常見缺陷對平面縱波散射的數(shù)值模擬,得到不同時刻的波場快照圖,根據(jù)這些波場快照圖對圓孔和裂紋缺陷對平面縱波的散射進(jìn)行了分析,可以清晰的看到圓孔和裂縫對超聲的散射情況。
　　最后對動態(tài)光彈法中聲光同步延時控制系統(tǒng)展開研究。采用脈沖發(fā)生儀直接驅(qū)動換能器產(chǎn)生超聲波,另外利用其同步脈沖的上升沿,在FPGA基礎(chǔ)使用Verilog硬