吴其洲，李　雅，陈友兴，任阳山，王召巴

（1.中北大学信息与通信工程学院，太原　030051；2.海军青岛航保修理厂，山东　青岛　266071）



基于圆柱体缺陷构件的超声探伤重构研究*

吴其洲1，李雅1，陈友兴1，任阳山2，王召巴1

（1.中北大学信息与通信工程学院，太原030051；2.海军青岛航保修理厂，山东青岛266071）

摘要：圆柱体构件中非轴对称人造缺陷偏心圆孔的超声探伤一直是无损检测的难点。基于脉冲反射原理设计超声实验平台，根据检测回波信号判定偏心圆孔缺陷所呈现的特征。在实验研究基础上，针对声场在圆柱体工件内部的传播情况，根据惠更斯原理以圆柱体为发射声源，基于k-wave仿真工具箱建立仿真平台，并利用声学传感器接收声波信号，设计的仿真平台能够实现360°同时刻采集工件的发射信号，同时利用传播过程中声压强弱的变化构建声场模型。根据采集的信号采用逆时反演重构模型，直观可视化地重构了内部缺陷的位置形状信息。

关键词：偏心孔缺陷，超声探伤，逆时反演重构，声学传感器

0　引言

针对偏心圆孔人造缺陷的无损检测，探头处发射的超声波在缺陷位置被反射后，经过超声波探伤仪转化为电信号接收，根据信号幅值所体现的声压强弱分布特性，可以对缺陷的位置和类型进行准确定位识别。但由于其缺陷位置的非轴对称性，所以超声探伤过程中缺陷位置产生的散射波较难采集。根据反射定律，有效采集超声信号需要对探头的位置以及发射角度进行精确研究，才可以得到理想的回波信号。……