Определение формы объекта в ультразвуковой дефектоскопии с помощью кусочно-линейного представления

Аннотация

Предложен новый способ представления формы дна объекта с использованием неразрушающего ультразвукового контроля. Изображение дна объекта контроля представлено в виде множества коротких отрезков; каждый отрезок является предполагаемым местом отражения ультразвукового сигнала. Место пересечения отрезков является местом отражения ультразвукового сигнала. Предложен алгоритм стирания отрезков, которые не являются местом отражения ультразвукового сигнала от дна. Это стирание производится с использованием элементарной логики. Данная операция выполняется быстро. После стирания остаются отрезки, которые являются местом отражения ультразвукового сигнала от дна. Ввиду того что среда постоянна и неизменна, становится возможным накапливать полученные эхо-сигналы, поэтому используется метод синтезированной апертуры. Применяется раздельно-совмещенный ультразвуковой датчик, который перемещается с постоянным шагом. Каждый сигнал заносится в память. Количество шагов N. После получения эхо-осциллограмм происходит обработка сигналов. В предполагаемом объекте контроля присутствует сильное затухание ультразвука, поэтому используется сложно модулированный сигнал. Проведено компьютерное моделирование. В каждой компьютерной модели использована новая форма дна объекта. Проведено сравнение томограммы и предложенного способа визуализации формы дна объекта. В компьютерной модели используется однородная среда с сильным затуханием. Проведены эксперименты, в каждом из которых использована новая форма дна объекта. Проведено сравнение томограммы и предложенного способа визуализации формы дна объекта. В эксперименте в качестве среды использована вода. Произведено сравнение полученных результатов, сделаны выводы. Во многих случаях новое представление объекта дает более четкую картину.