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基于空氣耦合超聲蘭姆波技術(shù)的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)脫粘檢測(cè)研究①

2020-09-05 01:28曾雪峰常俊杰萬陶磊吳中權(quán)
固體火箭技術(shù) 2020年4期
關(guān)鍵詞:換能器蘭姆幅值

曾雪峰,??〗?,2,萬陶磊,余 盼,吳中權(quán),盧 超

(1.南昌航空大學(xué) 無損檢測(cè)技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南昌 330063;2.日本探頭株式會(huì)社,橫濱 232-0033)

0 引言

粘接結(jié)構(gòu)在航空航天、汽車制造、電子電器等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用[1]。固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)殼體/絕熱層之間的粘接質(zhì)量決定了發(fā)動(dòng)機(jī)的安全和可靠性,該粘接結(jié)構(gòu)的無損檢測(cè)尤為重要[2]。目前的實(shí)際檢測(cè)中,對(duì)于空氣脫粘多采用X射線數(shù)字成像技術(shù)、CT、傳統(tǒng)接觸式脈沖反射回波法和蘭姆波[3]。這些方法或多或少存在著不足之處,X射線精度高但是設(shè)備昂貴、復(fù)雜、操作不方便,且只能檢測(cè)空氣脫粘缺陷;而接觸式脈沖回波法常搭配信號(hào)處理技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)難以實(shí)現(xiàn)快速自動(dòng)化檢測(cè)和成像;中北大學(xué)王召巴使用蘭姆波誘發(fā)波原理[4-6],研制出適用于SRM的自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng),能夠?qū)γ撜尺M(jìn)行有效檢測(cè)和成像,但是換能器和殼體之間仍采用水、有機(jī)溶劑等進(jìn)行耦合,檢測(cè)精度較高但檢測(cè)效率較低??諝怦詈铣曌鳛橐环N新興的無損檢測(cè)技術(shù),其具有非接觸、非浸潤以及無傷害的特性,且空耦蘭姆波使用信號(hào)線采集方式取代傳統(tǒng)超聲逐點(diǎn)采集信號(hào)方式,因此檢測(cè)效率得到大幅提升[7-8]??振畛曊辰咏Y(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測(cè)在國內(nèi)研究尚少,江洋使用COMSOL對(duì)雙層鋁板進(jìn)行蘭姆波信號(hào)仿真研究,驗(yàn)證該方法對(duì)脫粘缺陷的檢測(cè)能力[9]。王興國使用空耦穿透法結(jié)合界面彈簧模型對(duì)雙層粘接結(jié)構(gòu)的固化過程進(jìn)行評(píng)價(jià),其結(jié)果和非線性超聲檢測(cè)結(jié)果基本一致,效果較好[10-11]。隨著高功率檢測(cè)系統(tǒng)和高性能空氣耦合超聲換能器的研制,空氣耦合超聲逐漸在復(fù)合材料檢測(cè)、材料特性評(píng)估等方面得到應(yīng)用,未來發(fā)展?jié)摿薮骩12-15]。

基于以上分析,本文提出更高檢測(cè)效率的空耦超聲蘭姆波檢測(cè)技術(shù),使用粘接結(jié)構(gòu)中漏蘭姆波(Leakage Lamb wave)對(duì)空氣脫粘缺陷進(jìn)行定位、定量及成像檢測(cè)。本文以鋼/橡膠粘接結(jié)構(gòu)為對(duì)象,使用同側(cè)蘭姆波通過仿真和實(shí)驗(yàn)對(duì)鋼/橡膠結(jié)構(gòu)中不同尺寸脫粘缺陷對(duì)接收信號(hào)的影響和不同模態(tài)的缺陷靈敏度進(jìn)行研究,使用6 dB法進(jìn)行缺陷定量,并使用概率損傷成像方法和異側(cè)蘭姆波自動(dòng)掃查技術(shù)對(duì)缺陷進(jìn)行成像。最后將仿真結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證空氣耦合超聲對(duì)固體發(fā)動(dòng)機(jī)中損傷檢測(cè)的可行性及高效性。

1 蘭姆波檢測(cè)原理

蘭姆波是超聲換能器以一定的角度傾斜入射到材料表面后,體波在材料厚度范圍內(nèi)發(fā)生相互耦合疊加而形成的一種具有多模態(tài)特性的波。傳統(tǒng)接觸式超聲通常在超聲換能器表面施加一個(gè)不同角度的楔塊來獲得具有不同入射角的超聲波。相對(duì)于傳統(tǒng)接觸式超聲蘭姆波激勵(lì)方式,空耦超聲優(yōu)勢(shì)在于可以通過連續(xù)調(diào)整換能器角度而無需配備各種角度的楔塊就能獲得不同模態(tài)的蘭姆波。

如圖1所示,T-R換能器配置方式為同側(cè)對(duì)向法(Same-side method),也稱同側(cè)透射法,T-R′換能器配置方式為異側(cè)對(duì)向法(Opposite-side method)。

圖1 蘭姆波在粘接結(jié)構(gòu)中的激發(fā)和傳播Fig.1 Excitation and propagation of Lamb waves in bonded structures

蘭姆波在鋼板傳播過程中會(huì)以一定角度往上下兩側(cè)半無限空間中泄漏,由于橡膠中體波速度與鋼板差異較大且剪切衰減較大,泄漏在橡膠中的蘭姆波并不會(huì)重新在橡膠中產(chǎn)生新的模態(tài)蘭姆波,而是以橫波或縱波的形式在橡膠中產(chǎn)生折射和反射,反射的超聲波以一定的角度重新入射至鋼板中并形成新的蘭姆波,即鋼板中的誘發(fā)波(本文稱為:類蘭姆波,Secondary Lamb wave),橡膠里折射的蘭姆波則泄露至另一側(cè)空氣中。使用同側(cè)法當(dāng)鋼板中泄漏的蘭姆波遇到空氣脫粘缺陷時(shí),由于空氣和鋼板巨大的聲阻抗差,往空氣中泄漏的蘭姆波能量小,往橡膠中泄露的蘭姆波能量大,則泄漏介質(zhì)為空氣相對(duì)于泄漏介質(zhì)為橡膠時(shí)鋼板中蘭姆波能量增大,因此接收蘭姆波信號(hào)的能量增大。異側(cè)法檢測(cè)原理和穿透法類似,遇到缺陷時(shí)接收信號(hào)能量相應(yīng)減小。依據(jù)以上理論可對(duì)該粘接結(jié)構(gòu)中脫粘缺陷進(jìn)行檢測(cè)。計(jì)算5 mm厚鋼板中蘭姆波相速度如圖2(a)所示,依據(jù)Snell定理計(jì)算空氣耦合超聲蘭姆波入射角頻散曲線如圖2(b)所示。

(a)5 mm steel plate phase velocity dispersion

(b)Incidence angle dispersion圖2 鋼板中相速度和入射角頻散曲線Fig.2 Phase velocity and incident angle dispersion curves in steel plate

2 粘接結(jié)構(gòu)蘭姆波聲場(chǎng)仿真

使用WAVE2000有限差分法仿真軟件對(duì)不同缺陷尺寸的模型進(jìn)行仿真研究。由于超聲在空氣中衰減劇烈,因此通常在實(shí)際檢測(cè)中空耦換能器頻率被限制在1 MHz以下。由頻散曲線可知在低頻狀態(tài)下(小于400 kHz)導(dǎo)波模態(tài)呈現(xiàn)單一化即只有A0或S0模態(tài),并且空耦超聲極易激勵(lì)材料中的A0模態(tài),相對(duì)于傳統(tǒng)接觸式高頻超聲,從某種程度上這避免了因?qū)РB(tài)過多導(dǎo)致信號(hào)混疊難以區(qū)分的結(jié)果。使用同側(cè)法分別建立了200、400、800 kHz頻率具有無缺陷和缺陷長(zhǎng)度為10、20、30、40 mm的25個(gè)模型。鋼板厚5 mm,橡膠厚2 mm,粘接層厚度為0.1 mm。

圖3為800 kHz頻率時(shí)不同缺陷長(zhǎng)度的接收信號(hào),A0和S0模態(tài)信號(hào)幅值隨著缺陷長(zhǎng)度的增加而增大,這與理論分析結(jié)果是一致的。從蘭姆波結(jié)構(gòu)角度分析,在相同波能量情況下,800 kHz頻率下S0模態(tài)的離面位移分量稍大于A0模態(tài),垂直于板面的振動(dòng)位移更大,因此接收信號(hào)能量更大;而類蘭姆波分量的一部分和S0模態(tài)混合在一起會(huì)造成信號(hào)幅值增大的結(jié)果,當(dāng)脫粘缺陷的尺寸增大時(shí),類蘭姆波分量減小,導(dǎo)致S0模態(tài)的波包幅值增大的趨勢(shì)變慢,但是從宏觀幅值大小的變化可知,A0和S0模態(tài)信號(hào)幅值都隨著脫粘尺寸增大而相應(yīng)增大,因此依據(jù)信號(hào)幅值的變化程度可以檢測(cè)該結(jié)構(gòu)中的脫粘缺陷并定量分析,而類蘭姆波和缺陷長(zhǎng)度對(duì)S0模態(tài)幅值的主次影響需要進(jìn)一步通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。

圖3 不同尺寸脫粘缺陷接收信號(hào)Fig.3 Receive signals with different size debonding defects

圖4為不同頻率模態(tài)蘭姆波信號(hào)幅值與缺陷尺寸之間關(guān)系,可知400 kHz的S0模態(tài)幅值幾乎不變,對(duì)缺陷完全不敏感,400 kHz的A0模態(tài)靈敏度稍高于S0模態(tài),其余模態(tài)均具有一定的檢測(cè)能力,因此在實(shí)際中應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際條件和鋼板的頻厚積選擇模態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。

圖4 仿真不同頻率和模態(tài)信號(hào)幅值與缺陷尺寸之間關(guān)系Fig.4 Relationship between amplitude of different frequency and modal signals and defect size

3 實(shí)驗(yàn)檢測(cè)

3.1 檢測(cè)系統(tǒng)及試樣制備

該文使用空氣耦合超聲檢測(cè)系統(tǒng)(NAUT-21)進(jìn)行檢測(cè)。該系統(tǒng)由高功率復(fù)合脈沖信號(hào)發(fā)射接收器(JPR600C)、NI-PXI-5114信號(hào)采集卡、三軸步進(jìn)電機(jī)、超低噪聲前置放大器(60 dB)、空氣耦合專用換能器、系統(tǒng)控制軟件組成。使用同側(cè)和異側(cè)蘭姆波法對(duì)該種缺陷類型進(jìn)行檢測(cè),即將換能器布置在試樣的同側(cè)或異側(cè),通過調(diào)整換能器角度和距離調(diào)整接收信號(hào)的模態(tài)。

試樣基體材料為鋼和三元乙丙橡膠,鋼材厚5 mm,橡膠厚度為2 mm,粘接劑為東凱有限公司生產(chǎn)的G-322型金屬-橡膠專用粘接劑。在粘接前,使用400、800號(hào)砂紙由低至高依次對(duì)鋼板和橡膠表面進(jìn)行交叉打磨,酒精擦拭并干燥2 h。在鋼材和橡膠表面均勻涂抹粘接劑,并放入模具中常溫固化72 h。在橡膠表面挖空出不同尺寸正方形空洞模擬空氣脫粘缺陷,制作具有10 mm×10 mm、20 mm×20 mm、30 mm×30 mm和40 mm×40 mm缺陷大小的試樣。

3.2 空耦蘭姆波檢測(cè)結(jié)果

使用同側(cè)法的三種頻率換能器進(jìn)行檢測(cè),入射角和仿真中角度保持一致,換能器中心相距70 mm,中心點(diǎn)至試樣表面高度為3 mm。圖5(a)、(b)分別為800 kHz頻率A0模態(tài)和S0模態(tài)在無缺陷和具有40 mm空氣脫粘缺陷上方時(shí)接收信號(hào)時(shí)域波形圖。從波形圖中可得出主要由A0和S0模態(tài)組成,當(dāng)發(fā)射和接收換能器中間出現(xiàn)脫粘缺陷時(shí),蘭姆波信號(hào)能量相對(duì)于無缺陷時(shí)明顯增大,這一結(jié)果與仿真結(jié)果完全一致。由于超聲在橡膠中的衰減較大加上在空氣中的劇烈衰減,空耦接收換能器并未明顯接收到由橡膠中體波反射至鋼板中產(chǎn)生的類蘭姆波,因此類蘭姆波的影響相較于缺陷長(zhǎng)度對(duì)S0模態(tài)幅值的影響非常小。

(a)800 kHz A0 modal detection signal (b)800 kHz S0 modal detection signal (c)200 kHz A0 modal detection signal圖5 同側(cè)法800 kHz A0和S0模態(tài)及異側(cè)法200 kHz A0模態(tài)檢測(cè)信號(hào)Fig.5 800 kHz A0 and S0 modal signals on the same-side and 200 kHz A0 modal signals on the opposite-side

圖6(a)為不同頻率和模態(tài)信號(hào)幅值隨缺陷長(zhǎng)度變化關(guān)系,依據(jù)無缺陷至40 mm缺陷時(shí)信號(hào)幅值變化量大小可判斷各種頻率和模態(tài)的檢測(cè)靈敏度,200 kHz的A0模態(tài)信號(hào)幅值變化量最大為0.75;400 kHz A0和S0模態(tài)變化量分別為0.32和0.05;800 kHz A0和S0模態(tài)幅值變化量分別為0.52和0.69;由此可知200 kHz A0模態(tài)檢測(cè)靈敏度最高,400 kHz的S0模態(tài)靈敏度最低,而800 kHz的S0模態(tài)靈敏度稍高于A0模態(tài),該結(jié)果和仿真結(jié)果基本一致。使用異側(cè)蘭姆波法進(jìn)行檢測(cè)時(shí),將換能器配置在試樣兩側(cè),其余參數(shù)和同側(cè)法保持一致,如圖5(c)所示為使用200 kHz頻率A0模態(tài)時(shí)10 mm缺陷和無缺陷處檢測(cè)信號(hào),圖6(b)為幅值與脫粘尺寸之間關(guān)系。由結(jié)果可知,只要試樣中出現(xiàn)了脫粘缺陷會(huì)導(dǎo)致信號(hào)能量的急劇衰減,相較于同側(cè)法其幅值變化更為明顯,幅值變化靈敏度得到提高,而且由于該方法的特性各個(gè)頻率和模態(tài)蘭姆波都具備一定缺陷檢測(cè)能力。

(a)Defect length and amplitude relationship (b)Defect length and amplitude relationship

在得到檢測(cè)信號(hào)基礎(chǔ)上,采用信號(hào)線采集代替?zhèn)鹘y(tǒng)超聲逐點(diǎn)采集的方式,固定發(fā)射接收換能器間距,以蘭姆波傳播方向與缺陷垂直位置即x方向,移動(dòng)發(fā)射、接收換能器從無缺陷位置至脫粘區(qū)域再至無缺陷位置,按照順序累加得到幅值趨勢(shì)曲線。同側(cè)法幅值趨勢(shì)變化如圖7(a)所示,圖中“凸”的區(qū)域?yàn)槿毕輩^(qū)域,異側(cè)法幅值趨勢(shì)變化如圖7(b)所示,相反的“凹”的區(qū)域?yàn)槿毕荽嬖诘膮^(qū)域。從圖中曲線變化可分辨出損傷區(qū)域和完好區(qū)域,并且可粗略得出在這個(gè)方向上脫粘區(qū)域的寬度大小。為實(shí)現(xiàn)更精確地定量,對(duì)該曲線使用6 dB法,從而對(duì)缺陷長(zhǎng)度進(jìn)行定量描述,結(jié)果如表1所示。可知當(dāng)脫粘尺寸較大時(shí),定量結(jié)果較為準(zhǔn)確,當(dāng)脫粘尺寸較小時(shí)誤差較大,200 kHz換能器定量精度低于800 kHz頻率,異側(cè)法精度高于同側(cè)法。

(a)800 kHz A0 and S0 modal amplitude trends using the same-side Lamb wave method

(b)200 kHz A0 modal amplitude trends using the opposite-side Lamb wave method圖7 同側(cè)和異側(cè)法幅值趨勢(shì)曲線Fig.7 Same-side and opposite-side method amplitude trend curves

3.3 概率損傷成像、異側(cè)蘭姆波成像以及C掃成像

常用超聲成像方法主要有超聲C掃描、蘭姆波成像等[16]。空耦超聲C掃描速度快,效率高,但是其換能器頻率較低,因此檢測(cè)精度不夠高,對(duì)缺陷的形狀不敏感。蘭姆波成像主要有合成孔徑和概率損傷成像,合成孔徑方法需要采集缺陷的反射回波信號(hào),對(duì)于該文使用的同側(cè)對(duì)向的換能器擺放方式并不合適,因此使用文獻(xiàn)[3]中所述概率損傷方法對(duì)缺陷進(jìn)行二維成像。

表1 6 dB法定量結(jié)果Table 1 6 dB method quantitative results

在兩個(gè)垂直方向即x和y方向上以一定步進(jìn)移動(dòng)信號(hào),選取信號(hào)頻譜幅度差為損傷因子,使用概率損傷算法對(duì)兩個(gè)方向上的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合并成像。頻譜幅度差損傷因子的計(jì)算公式可由式(5)表示[18]:

(5)

對(duì)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換是在復(fù)數(shù)域展開的,其復(fù)系數(shù)模值大小表示信號(hào)的不同頻率成分的幅度,復(fù)系數(shù)的相角表示不同頻率成分之間的相位變化。因此,復(fù)系數(shù)模值大小只和檢測(cè)信號(hào)的幅度大小有關(guān)而與檢測(cè)信號(hào)的相位無關(guān),選取信號(hào)頻譜幅度差為損傷因子能夠反映檢測(cè)信號(hào)絕對(duì)幅值的變化,從而能夠定量反映有無缺陷時(shí)檢測(cè)信號(hào)的幅值,即能量的變化。

使用同側(cè)蘭姆波發(fā)射接收換能器布置方式,換能器頻率為800 kHz,掃描區(qū)域?yàn)?00 mm×100 mm,調(diào)整入射角分別激勵(lì)A(yù)0和S0模態(tài),在x、y方向分別以1 mm步進(jìn)采集信號(hào),1 mm×1 mm即成像結(jié)果的分辨率。將數(shù)據(jù)導(dǎo)入Matlab中進(jìn)行傅里葉變換求取信號(hào)的頻譜幅度差損傷因子,800 kHz頻率A0模態(tài)40 mm缺陷損傷因子趨勢(shì)如圖8所示,和幅值趨勢(shì)曲線類似,損傷值較大的區(qū)域即為存在損傷的區(qū)域。

使用概率損傷算法將兩個(gè)方向上的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,使用A0模態(tài)結(jié)果如圖9(a)、(b)所示,S0模態(tài)結(jié)果如圖9(c)、(d)所示,橫軸為y方向掃描位置,縱軸為x方向掃描位置,z軸為損傷值,從結(jié)果可清晰分辨出脫粘缺陷的大小和相對(duì)位置,使用這兩種模態(tài)蘭姆波均能清晰分辨出缺陷大小和位置,損傷值的大小從側(cè)面體現(xiàn)出蘭姆波對(duì)于脫粘缺陷的敏感程度,從結(jié)果可知S0模態(tài)損傷值更大,顏色更深圖像辨識(shí)度更高,因此S0模態(tài)對(duì)空氣脫粘缺陷更敏感。概率損傷成像方法使用在同側(cè)法基礎(chǔ)上,而使用異側(cè)法時(shí)可以使用蘭姆波自動(dòng)掃查進(jìn)行缺陷成像。該方法采用C掃描方法中的回折式掃查路徑,設(shè)置時(shí)間閾值,將蘭姆波幅值作為成像特征量,由于該方法能夠在設(shè)置掃描范圍后進(jìn)行自動(dòng)掃查,因此該方法的檢測(cè)效率得到較大提升。如圖10所示為200 kHz頻率A0模態(tài)掃查結(jié)果,藍(lán)色部分為蘭姆波幅值較低即缺陷存在的區(qū)域,黃色和紅色為正常區(qū)域,由結(jié)果可清晰分辨出缺陷所在位置以及大小,并且成像質(zhì)量較高。作為蘭姆波成像結(jié)果的對(duì)照和驗(yàn)證,使用一對(duì)400 kHz空耦換能器進(jìn)行穿透C掃描成像,結(jié)果如圖11(a)、(b)所示,藍(lán)色部分為缺陷存在位置,能夠較為清晰的分辨出缺陷相對(duì)位置,但是由于信號(hào)信噪比較低造成噪點(diǎn)較多、成像質(zhì)量較差的結(jié)果。

(a)A0 modal,40 mm defect (b)A0 modal,10 mm defect

(c)S0 modal,40 mm defect (d)S0 modal,10 mm defect圖9 800 kHz A0和S0模態(tài)概率損傷成像結(jié)果Fig.9 800 kHz A0 and S0 modal probability damage imaging results

(a)40 mm defect (b)10 mm defect圖10 異側(cè)蘭姆波自動(dòng)掃查結(jié)果Fig.10 Opposite-side Lamb wave scanning technology results

(a)40 mm defect (b)10 mm defect圖11 空耦超聲C掃描結(jié)果Fig.11 Air-coupled ultrasound C scan results

4 結(jié)論

該文針對(duì)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)中的鋼/橡膠粘接結(jié)構(gòu)在工藝制造期間易發(fā)生脫粘等現(xiàn)象,基于漏蘭姆波檢測(cè)原理,對(duì)超聲波在該結(jié)構(gòu)中傳播進(jìn)行建模仿真,并使用同側(cè)和異側(cè)空耦超聲蘭姆波檢測(cè)方法對(duì)脫粘缺陷進(jìn)行了檢測(cè)研究。主要結(jié)論如下:

(1)使用同側(cè)法,通過仿真和實(shí)驗(yàn)定量分析脫粘尺寸和信號(hào)幅值之間關(guān)系以及不同頻率和模態(tài)的檢測(cè)能力,400 kHz S0模態(tài)幅值隨著缺陷尺寸增大幾乎不變化,200 kHz A0、400 kHz A0以及800 kHz的A0和S0模態(tài)均具有一定的檢測(cè)能力,離面位移更大的模態(tài)接收信號(hào)幅值更大,檢測(cè)靈敏度高的模態(tài)其離面位移更大,在實(shí)際檢測(cè)中在得到較好的檢測(cè)信號(hào)基礎(chǔ)上應(yīng)該選取靈敏度高的模態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。

(2)使用異側(cè)法,通過實(shí)驗(yàn)定量分析脫粘尺寸與信號(hào)幅值之間關(guān)系,出現(xiàn)缺陷時(shí)蘭姆波幅值迅速衰減,幅值變化明顯,并且使用不同頻率和模態(tài)的蘭姆波均具備較強(qiáng)檢測(cè)能力。

(3)通過信號(hào)線采集的方式得到幅值趨勢(shì)曲線,曲線“凸”“凹”位置為缺陷存在區(qū)域,使用6 dB法進(jìn)行定量計(jì)算,當(dāng)缺陷尺寸較大時(shí),蘭姆波法結(jié)果較為準(zhǔn)確,當(dāng)缺陷尺寸較小時(shí)誤差較大;高頻蘭姆波精度更高,異側(cè)法精度更高。

(4)基于同側(cè)法使用800 kHz A0和S0模態(tài)概率損傷成像方法對(duì)脫粘缺陷進(jìn)行成像定位,結(jié)果顯示這兩種模態(tài)均能對(duì)缺陷進(jìn)行有效成像并且靈敏度更高的S0模態(tài)成像結(jié)果中的損傷值更大,缺陷辨識(shí)度更高;基于異側(cè)法使用蘭姆波自動(dòng)掃查進(jìn)行成像,結(jié)果能夠清晰顯示缺陷位置和大小,成像質(zhì)量較好,效率較高,最后使用穿透法C掃描進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果一致,但是由于信號(hào)信噪比較低造成圖像質(zhì)量較差。

(5)異側(cè)法自動(dòng)成像質(zhì)量高于C掃描成像且效率較高,但是需要把換能器配置在試樣兩側(cè),同側(cè)法對(duì)儀器要求較低,更有利于實(shí)際檢測(cè),但是概率成像需要使用相應(yīng)算法進(jìn)行計(jì)算;使用6 dB法定量時(shí)可使用插值等方法進(jìn)一步提高定量精度。

綜上所述,通過理論和實(shí)驗(yàn)分析,使用空氣耦合超聲檢測(cè)手段能夠高效率的對(duì)脫粘缺陷進(jìn)行有效的定位和定量檢測(cè),避免了傳統(tǒng)超聲檢測(cè)中效率低等問題,為空耦的實(shí)際檢測(cè)打下基礎(chǔ),為空氣耦合超聲的檢測(cè)和發(fā)展提供更廣的應(yīng)用領(lǐng)域。

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