Dirección de investigación y desarrollo de la tecnología de detección ultrasónica.

Estudio técnico del ultrasonido en sí.

1. Tecnología de detección por ultrasonido láser.

La tecnología de detección ultrasónica láser consiste en utilizar el láser pulsado para producir el pulso ultrasónico para detectar la pieza de trabajo.El láser puede estimular ondas ultrasónicas produciendo un efecto termoelástico o utilizando un material intermedio.Las ventajas del ultrasonido láser se reflejan principalmente en tres aspectos:

(1) Puede ser detección a larga distancia, el ultrasonido láser puede ser propagación a larga distancia, la atenuación en el proceso de propagación es pequeña;

(2) Contacto no directo, no necesita contacto directo o cerca de la pieza de trabajo, la seguridad de detección es alta;

(3) Alta resolución de detección.

Con base en las ventajas anteriores, la detección ultrasónica por láser es especialmente adecuada para la detección en tiempo real y en línea de la pieza de trabajo en un entorno hostil, y los resultados de la detección se muestran mediante imágenes de escaneo ultrasónico rápido.

Sin embargo, el ultrasonido con láser también tiene algunas desventajas, como la detección ultrasónica con alta resolución pero una sensibilidad relativamente baja.Debido a que el sistema de detección involucra un sistema láser y ultrasónico, el sistema de detección ultrasónico láser completo es de gran volumen, de estructura compleja y de alto costo.

Actualmente, la tecnología de ultrasonido láser se está desarrollando en dos direcciones:

(1) Investigación académica sobre el mecanismo de excitación ultrarrápida del láser y la interacción y características microscópicas del láser y las partículas microscópicas;

(2) Monitoreo de posicionamiento en línea en la industria.

2.Tecnología de detección ultrasónica electromagnética.

La onda ultrasónica electromagnética (EMAT) es el uso del método de inducción electromagnética para estimular y recibir ondas ultrasónicas.Si la electricidad de alta frecuencia circula por una bobina cerca de la superficie del metal medido, habrá una corriente inducida de la misma frecuencia en el metal medido.Si se aplica un campo magnético constante fuera del metal medido, la corriente inducida producirá una fuerza de Lorentz de la misma frecuencia, que actúa sobre la red metálica medida para provocar la vibración periódica de la estructura cristalina del metal medido, para estimular ondas ultrasónicas. .

El transductor ultrasónico electromagnético está compuesto por una bobina de alta frecuencia, un campo magnético externo y un conductor medido.Al probar la pieza de trabajo, estas tres partes participan juntas para completar la conversión de la tecnología central de ultrasonido electromagnético entre electricidad, magnetismo y sonido.Mediante el ajuste de la estructura de la bobina y la posición de colocación, o el ajuste de los parámetros físicos de la bobina de alta frecuencia, se puede cambiar la situación de fuerza del conductor probado, produciendo así diferentes tipos de ultrasonido.

3.Tecnología de detección por ultrasonido acoplada al aire

La tecnología de detección ultrasónica acoplada por aire es un nuevo método de prueba ultrasónico no destructivo sin contacto con aire como medio de acoplamiento.Las ventajas de este método son que no requiere contacto, no es invasivo y es completamente no destructivo, evitando algunas desventajas de la detección por ultrasonido tradicional.En los últimos años, la tecnología de detección ultrasónica acoplada a aire se ha utilizado ampliamente en la detección de defectos de materiales compuestos, la evaluación del rendimiento de los materiales y la detección automática.

En la actualidad, la investigación de esta tecnología se centra principalmente en las características y la teoría del campo ultrasónico de excitación del acoplamiento de aire y en la investigación de sondas de acoplamiento de aire de alta eficiencia y bajo ruido.El software de simulación de campo multifísico COMSOL se utiliza para modelar y simular el campo ultrasónico acoplado al aire, a fin de analizar los defectos cualitativos, cuantitativos y de imagen en las obras inspeccionadas, lo que mejora la eficiencia de la detección y proporciona una exploración beneficiosa para la aplicación práctica. de ultrasonido sin contacto.

Estudio sobre tecnología asistida por ultrasonidos

La investigación de tecnología asistida por ultrasonido se refiere principalmente a ella sobre la base de no cambiar el método y principio del ultrasonido, sobre la base del uso de otros campos de la tecnología (como la tecnología de adquisición y procesamiento de información, la tecnología de generación de imágenes, la tecnología de inteligencia artificial, etc.). , Optimización de la tecnología de los pasos de detección ultrasónica (adquisición de señales, análisis y procesamiento de señales, imágenes de defectos), para obtener resultados de detección más precisos.

1.Ntecnología de red generalología

La red neuronal (NN) es un modelo matemático algorítmico que imita las características de comportamiento de las NN animales y realiza un procesamiento de información paralelo distribuido.La red depende de la complejidad del sistema y logra el propósito de procesar información ajustando las conexiones entre una gran cantidad de nodos.

2.tecnica de imagen 3D

Como una importante dirección de desarrollo de la tecnología auxiliar de detección ultrasónica, la tecnología de imágenes tridimensionales (imágenes tridimensionales) también ha atraído la atención de muchos académicos en los últimos años.Al demostrar las imágenes en 3D de los resultados, los resultados de la detección son más específicos e intuitivos.

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