接管端的管座角焊缝超声平面波全聚焦检测方法、系统及装置
摘要文本
本发明公开了一种接管端的管座角焊缝超声平面波全聚焦检测方法、系统及装置。基于多模态超声平面波全聚焦算法,使用单轴旋转扫查机构和线阵探头从接管端对管座角焊缝进行成像检测,可根据成像结果自动计算探头位置和焊缝截面轮廓,无须使用编码器,从而实现机构简单,缺陷定位精度高的高分辨率管座角焊缝缺陷检测。。微信公众号马克 数据网
申请人信息
- 申请人:浙江大学
- 申请人地址:310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
- 发明人: 浙江大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 接管端的管座角焊缝超声平面波全聚焦检测方法、系统及装置 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311349972.7 |
| 申请日 | 2023/10/18 |
| 公告号 | CN117420207A |
| 公开日 | 2024/1/19 |
| IPC主分类号 | G01N29/06 |
| 权利人 | 浙江大学 |
| 发明人 | 徐鑫涛; 金浩然; 吴施伟; 武二永; 杨克己 |
| 地址 | 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号 |
专利主权项内容
1.接管端的管座角焊缝超声平面波全聚焦检测方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1,根据主管、接管几何尺寸及材质,确定线阵探头与楔块参数;步骤S2,根据所述步骤S1中线阵探头与楔块参数,计算不同平面波偏转角度时的线阵探头所产生声束的有效区域,确定平面波偏转角度以及楔块与主管外壁的距离,从而确定主管内壁位置区间、主管内壁最大倾角和成像区域范围;步骤S3,先根据所述步骤S1中线阵探头与楔块参数和所述步骤S2中平面波偏转角度和成像区域范围,进行多模态、多角度平面波全聚焦成像检测的仿真,得到所有模态下的复合平面波全聚焦仿真图像,然后选择特定模态,并确定每个所选模态的加权系数;步骤S4,根据所述步骤S2中楔块与主管外壁的距离,将线阵探头通过楔块与接管耦合,并放置在初始周向检测位置上;步骤S5,使用所述步骤S4中的线阵探头进行多模态、多角度平面波全聚焦成像检测,得到选定模态下的复合平面波全聚焦图像,然后按所述步骤S3中得到的加权系数平均得到融合图像;步骤S6,利用直线检测算法对所述步骤S5中得到的融合图像进行直线检测,若在主管内壁位置区间内存在从底部向上延伸的直线,且直线方向与竖直方向间夹角绝对值不大于主管内壁最大倾角,则记录该直线最底部的横坐标值,作为主管内壁位置;若不存在,则检查耦合情况或返回步骤S1调整检测参数后,重新检测;步骤S7,先根据所述步骤S6中确定的主管内壁位置,计算线阵探头在接管上的周向角度位置、以及此时线阵探头的声束平面内的主管内外壁轮廓和焊缝截面轮廓,然后绘制在图像上,以进行缺陷识别和定位;步骤S8,按扫查步距将线阵探头绕接管旋转至下一检测位置,重复步骤S5-步骤S8进行检测,直至线阵探头绕接管旋转一周,其中,线阵探头运动为绕接管轴线的旋转运动,不在接管轴线方向上产生位移。