谢利明，张艳飞，王海学，郑建军

（内蒙古电力科学研究院，呼和浩特 010020）

0 引言

超声相控阵技术作为一种新兴无损检测技术，具有多角度扫查、聚焦方式可变，晶片自聚焦及A扫描、B扫描、C扫描和扇扫成像等优势，可有效检出焊接接头中的各种面积型缺陷和体积型缺陷，提升检测效率和缺陷检出率。在无损检测中，利用超声相控阵仿真技术，可对探头楔块设计、检测工艺参数配置、超声波声束覆盖范围、编码器设计及缺陷的响应效果等进行模拟仿真，不仅提高效率、节约成本，还可以优化检测工艺[1-2]。

本文采用基于UltraVision仿真技术的超声相控阵检测工艺，对火电厂典型规格的小径管进行3D建模，设置不同检测工艺参数，进行声束覆盖范围和缺陷响应能力的模拟仿真，对检测工艺的适用性和可靠性进行探索。

1 UltraVision仿真软件介绍

UltraVision仿真软件是由美国Zetec公司研发的一款功能强大、界面直观的专业无损检测仿真系统，UltraVision软件具有超声设置仿真、机械设置仿真、高级相控阵计算器、工件及缺陷3D模型创建等功能模块，可以对检测系统设计、无损检测工艺设置和缺陷响应进行模拟仿真：根据实际检测工艺配置参数，通过加载带有缺陷的被检工件3D模型，追踪声束探测能力，采集反射声波的信号，并且对缺陷回波信号进行数据分析。

2 参数设置

仿真试验选取火电厂锅炉51 mm×6 mm（外径×壁厚）小径管对接焊缝。在软件工件设置模块内进行工件参数设置和三维模型生成。工件及焊……