LFM激励信号在超声TOFD检测中的应用

发布时间：2018-10-09 19:09

【摘要】：对于大厚度焊接试件的超声衍射时差法检测(time of flight diffraction,TOFD),常规超声激励难以同时满足信噪比、检测距离以及检测分辨率的要求.文中将线性调频脉冲压缩技术应用在超声TOFD检测中,线性调频(linear frequency modulated,LFM)激励可综合改善检测信噪比(signal to noise ratio,SNR)与分辨率.首先对试验用10 MHz超声换能器进行了LFM信号参数测试,选择了合适的时宽和带宽.对埋藏3 mm高的横槽缺陷的钢板分别进行了超声LFM激励的TOFD检测及常规超声TOFD检测,对比发现超声LFM激励的TOFD检测精度高达0.01μs,可准确区分缺陷上下端衍射波.在较低的激励电压和系统增益下,实现了较高的检测信噪比及分辨率.
[Abstract]:Conventional ultrasonic excitation is difficult to meet the requirements of signal-to-noise ratio (SNR), detection distance and detection resolution for large thickness welded specimens by ultrasonic diffraction moveout method. In this paper, the linear frequency modulation pulse compression technique is applied to ultrasonic TOFD detection. Linear frequency modulated (linear frequency modulated,LFM (LFM) excitation can improve the detection SNR (signal to noise ratio,SNR) and resolution comprehensively. At first, the parameters of LFM signal are measured with 10 MHz ultrasonic transducer, and the appropriate time width and bandwidth are selected. The steel plates with 3 mm high transverse groove defects were detected by ultrasonic LFM excited TOFD and conventional ultrasonic TOFD, respectively. It was found that the accuracy of ultrasonic LFM induced TOFD detection was as high as 0. 01 渭 s, which could accurately distinguish the diffraction waves at the upper and lower end of defects. Under low excitation voltage and system gain, high detection SNR and resolution are achieved.
【作者单位】： 哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51175113,51105033) 国际合作资助项目(2007DFR70070)
【分类号】：TG441.7

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2260457