CN111665294A - 基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法 - Google Patents
基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111665294A CN111665294A CN202010624686.7A CN202010624686A CN111665294A CN 111665294 A CN111665294 A CN 111665294A CN 202010624686 A CN202010624686 A CN 202010624686A CN 111665294 A CN111665294 A CN 111665294A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- track
- matrix
- detected
- single crystal
- phase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 25
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 4
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 abstract 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 5
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 3
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
- G01N2291/023—Solids
- G01N2291/0232—Glass, ceramics, concrete or stone
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
本发明提供一种基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法，包括步骤：S1：对待检区域赛道的表面采用矩阵的排布方式布置多个相控单晶探头并紧贴待检区域赛道的表面；S2：对相控单晶探头进行相位控制，使各个相控单晶探头产生矩阵合成声束对待检区域赛道进行超声扫描；S3：接收矩阵合成声束在待检区域赛道内部反射回的回波；S4:根据接收到的回波形成检测图像，根据检测图像判断待检区域赛道的喷射是否密实；如判断结果为有缺陷，根据检测图像判断缺陷的深度及大小。本发明的一种基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法，可对雪车雪橇赛道密实度实施检测，克服传统检测手段的缺陷，确保装赛道内部密实，避免安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及雪车雪橇赛道密实度检测领域，尤其涉及一种基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法。
背景技术
雪车雪橇赛道设计难度高、施工难度大且复杂。其采用喷射施工，赛道为薄层主体结构，内部密布大量的钢筋及制冷管，工况极为复杂，喷射过程中很容易造成内部喷射不密实的现象。
喷射不密实会造成赛道完成后的表面制冰达不到标准等情况，而且雪车雪橇项目是运动会中速度最快的项目之一，任何细微的缺陷都可能造成非常严重的后果，因此对于赛道密实度的控制要求极为严格。因此要对喷射后的赛道进行密实度检测。
目前对混凝土密实度检测多采用钻芯取样或超声、射线等检测手段。但是对于赛道来说，由于内含制冷管，钻芯取样会把内部制冷管转断，而且只能对取样的地方进行检测，有很大局限性。超声检测容易受检测界面限制，而且赛道内部有钢筋网片、箍筋、制冷管等，结构复杂，严重影响超声的效果，而且现场要求两面检测，费时费力。射线检测优势是检测结果较直观，但对现场有辐射安全防护要求，检测成本较高，很难全面开展。
发明内容
针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法，可对雪车雪橇赛道密实度实施检测，克服传统检测手段的缺陷，确保装赛道内部密实，避免安全隐患。
为了实现上述目的，本发明提供一种基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法，包括步骤：
S1：对一待检区域赛道的表面采用矩阵的排布方式布置多个相控单晶探头，并使所述相控单晶探头紧贴所述待检区域赛道的表面；
S2：对所述相控单晶探头进行相位控制，使各个所述相控单晶探头按预设程序进行组合、声波干涉叠加，产生矩阵合成声束对所述待检区域赛道进行超声扫描；
S3：根据所述相控单晶探头产生的所述矩阵合成声束的频率，接收所述矩阵合成声束在所述待检区域赛道内部反射回的回波；
S4:根据接收到的所述回波形成检测图像，根据所述检测图像判断所述待检区域赛道的喷射是否密实；如判断结果为有缺陷，根据所述检测图像判断所述缺陷的深度及大小。
优选地，所述S1步骤中，采用二维矩阵的方式布置所述相控单晶探头。
优选地，所述S2步骤中，采用所述相控延时法则，控制矩阵中各个相控单晶探头的声束进行组合叠加，并利用产生的矩阵合成声束对所述待检区域赛道内部进行扫描。
优选地，所述S4步骤中，如所述检测图像中存在至少一红色区域，将所述红色区域判断为所述缺陷。
优选地，所述S4步骤中，根据所述检测图像的坐标轴获得所述缺陷的深度和大小。
本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：
本发明采用了矩阵超声法的检测方案。相控矩阵超声检测仪贴近受检测面的部位按照矩阵排列的超声波发射器，通过多个振动发生器发出振动波，在混凝土内部空鼓部位会进行反射，再通过多个接收器进行接收，从而综合确定空鼓位置的大小及深度。此种方法为无损检测，避免了钻芯取样对赛道的破坏，而相对于超声波检测，只需要在赛道一面操作，不需要两面安装传感器，操作方便，而且多个点位超声波综合定位也改善了赛道内部复杂的钢筋网、制冷管、钢筋等对传统超声波法检测的影响。相对射线法，更方便快捷，更安全，而且对制冷管和钢筋后部的缺陷也能进行精确定位。
附图说明
图1为本发明实施例的基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法的流程图。
具体实施方式
下面根据附图1，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本发明的功能、特点。
请参阅图1，本发明实施例的一种基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法，包括步骤：
S1：对一待检区域赛道的表面采用矩阵的排布方式布置多个相控单晶探头，并使相控单晶探头紧贴待检区域赛道的表面；
S2：对相控单晶探头进行相位控制，使各个相控单晶探头按预设程序进行组合、声波干涉叠加，产生矩阵合成声束对待检区域赛道进行超声扫描；
S3：根据相控单晶探头产生的矩阵合成声束的频率，接收矩阵合成声束在待检区域赛道内部反射回的回波；
S4:根据接收到的回波形成检测图像，根据检测图像判断待检区域赛道的喷射是否密实；如判断结果为有缺陷，根据检测图像判断缺陷的深度及大小。
S1步骤中，采用二维矩阵的方式布置相控单晶探头。
S2步骤中，采用相控延时法则，控制矩阵中各个相控单晶探头的声束进行组合叠加，并利用产生的矩阵合成声束对待检区域赛道内部进行扫描。
S4步骤中，如检测图像中存在至少一红色区域，将红色区域判断为缺陷。
S4步骤中，根据检测图像的坐标轴获得缺陷的深度和大小。本发明实施例的一种基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法，检测成本较低，操作方便，结果判断直观可靠，实施不受赛道结构形状及工地现场条件的限制，赛道混凝土喷射密实度作出可靠检测，及时作出赛道内部缺陷的判断，克服了传统检测手段的缺陷，确保赛道能达到标准，避免安全隐患。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法，包括步骤：
S1：对一待检区域赛道的表面采用矩阵的排布方式布置多个相控单晶探头，并使所述相控单晶探头紧贴所述待检区域赛道的表面；
S2：对所述相控单晶探头进行相位控制，使各个所述相控单晶探头按预设程序进行组合、声波干涉叠加，产生矩阵合成声束对所述待检区域赛道进行超声扫描；
S3：根据所述相控单晶探头产生的所述矩阵合成声束的频率，接收所述矩阵合成声束在所述待检区域赛道内部反射回的回波；
S4:根据接收到的所述回波形成检测图像，根据所述检测图像判断所述待检区域赛道的喷射是否密实；如判断结果为有缺陷，根据所述检测图像判断所述缺陷的深度及大小。
2.根据权利要求1所述的基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法，其特征在于，所述S1步骤中，采用二维矩阵的方式布置所述相控单晶探头。
3.根据权利要求2所述的基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法，其特征在于，所述S2步骤中，采用所述相控延时法则，控制矩阵中各个相控单晶探头的声束进行组合叠加，并利用产生的矩阵合成声束对所述待检区域赛道内部进行扫描。
4.根据权利要求3所述的基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法，其特征在于，所述S4步骤中，如所述检测图像中存在至少一红色区域，将所述红色区域判断为所述缺陷。
5.根据权利要求4所述的基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法，其特征在于，所述S4步骤中，根据所述检测图像的坐标轴获得所述缺陷的深度和大小。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010624686.7A CN111665294A (zh) | 2020-07-02 | 2020-07-02 | 基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010624686.7A CN111665294A (zh) | 2020-07-02 | 2020-07-02 | 基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111665294A true CN111665294A (zh) | 2020-09-15 |
Family
ID=72391153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010624686.7A Pending CN111665294A (zh) | 2020-07-02 | 2020-07-02 | 基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111665294A (zh) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102818851A (zh) * | 2011-06-10 | 2012-12-12 | 中国商用飞机有限责任公司 | 对l形工件的弧形角部进行超声检测的检测方法 |
| CN103901108A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-07-02 | 华南理工大学 | 一种复合材料界面脱粘的相控阵超声波检测方法 |
| CN103901109A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-07-02 | 华南理工大学 | 一种复合绝缘子内部缺陷的相控阵超声检测装置及方法 |
| CN104535657A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-04-22 | 广东汕头超声电子股份有限公司 | 一种薄板工件相控阵超声导波成像检测系统及其检测方法 |
| CN107121499A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-09-01 | 中国航发北京航空材料研究院 | 一种单晶片和相控阵超声组合探头 |
| CN107219305A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-09-29 | 北京航空航天大学 | 一种基于环形阵列换能器的全聚焦成像检测方法 |
| CN108414622A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-08-17 | 中兴海陆工程有限公司 | 不锈钢管对接焊缝相控阵超声检测方法 |
| CN108414616A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-08-17 | 中兴海陆工程有限公司 | Tmcp钢板对接焊缝相控阵超声检测方法 |
| CN108911631A (zh) * | 2018-07-31 | 2018-11-30 | 上海宝冶工程技术有限公司 | 雪车雪橇赛道用喷射材料及其制备方法 |
| CN110333293A (zh) * | 2019-08-12 | 2019-10-15 | 河海大学常州校区 | 一种正方网格相控超声阵列激发与检测混凝土缺陷的方法 |
| CN111060600A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-04-24 | 天津大学 | 一种用于管道内超声相控阵成像的声束聚焦时延控制方法 |
-
2020
- 2020-07-02 CN CN202010624686.7A patent/CN111665294A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102818851A (zh) * | 2011-06-10 | 2012-12-12 | 中国商用飞机有限责任公司 | 对l形工件的弧形角部进行超声检测的检测方法 |
| CN103901108A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-07-02 | 华南理工大学 | 一种复合材料界面脱粘的相控阵超声波检测方法 |
| CN103901109A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-07-02 | 华南理工大学 | 一种复合绝缘子内部缺陷的相控阵超声检测装置及方法 |
| CN104535657A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-04-22 | 广东汕头超声电子股份有限公司 | 一种薄板工件相控阵超声导波成像检测系统及其检测方法 |
| CN107121499A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-09-01 | 中国航发北京航空材料研究院 | 一种单晶片和相控阵超声组合探头 |
| CN107219305A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-09-29 | 北京航空航天大学 | 一种基于环形阵列换能器的全聚焦成像检测方法 |
| CN108414622A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-08-17 | 中兴海陆工程有限公司 | 不锈钢管对接焊缝相控阵超声检测方法 |
| CN108414616A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-08-17 | 中兴海陆工程有限公司 | Tmcp钢板对接焊缝相控阵超声检测方法 |
| CN108911631A (zh) * | 2018-07-31 | 2018-11-30 | 上海宝冶工程技术有限公司 | 雪车雪橇赛道用喷射材料及其制备方法 |
| CN110333293A (zh) * | 2019-08-12 | 2019-10-15 | 河海大学常州校区 | 一种正方网格相控超声阵列激发与检测混凝土缺陷的方法 |
| CN111060600A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-04-24 | 天津大学 | 一种用于管道内超声相控阵成像的声束聚焦时延控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4747172B2 (ja) | 超音波探傷試験における傷高さ測定法並びに装置 | |
| CN105699492B (zh) | 一种用于焊缝检测的超声成像方法 | |
| CN105158342B (zh) | 一种超声水浸无损评价残余应力的方法 | |
| CN105004793B (zh) | 一种用于复合材料泡沫结构的超声检测方法 | |
| CN104990982B (zh) | 一种基于自动扫描的蜂窝夹芯结构超声成像检测方法 | |
| CN103901108A (zh) | 一种复合材料界面脱粘的相控阵超声波检测方法 | |
| CN103969341B (zh) | 奥氏体不锈钢管对接环焊缝超声波检测特种探头 | |
| CN111044569B (zh) | 一种隧道混凝土结构缺陷检测方法 | |
| CN103901109A (zh) | 一种复合绝缘子内部缺陷的相控阵超声检测装置及方法 | |
| JP4166222B2 (ja) | 超音波探傷方法及び装置 | |
| JP2007315820A (ja) | 超音波探傷装置及び超音波探傷プログラム | |
| JP5252502B2 (ja) | 超音波探傷装置及び方法 | |
| CN104977356B (zh) | 一种基于反射原理的复合材料泡沫结构超声检测方法 | |
| CN104820021A (zh) | 一种采用相控阵超声成像检测煤岩界面的方法 | |
| CN102520067A (zh) | 一种基于civa仿真软件的管座角焊缝检测方法 | |
| JP5565904B2 (ja) | 超音波探傷試験体の表面形状の同定方法並びに同定プログラム、開口合成処理プログラム及びフェーズドアレイ探傷プログラム | |
| CN106645420B (zh) | 基于费马原理的棒材超声线型阵列成像检测方法 | |
| CN113075293B (zh) | 一种b型套筒搭接焊缝相控阵超声检测方法及系统 | |
| CN111665294A (zh) | 基于相控矩阵超声的雪车雪橇赛道密实度检测方法 | |
| CN103512953B (zh) | 采用多探头的超声波检验方法 | |
| CN105353039A (zh) | 对接焊接接头的相控阵纵波检测方式 | |
| CN113994204B (zh) | 超声波探伤方法、超声波探伤装置、以及钢材的制造方法 | |
| JP5738684B2 (ja) | 超音波探傷試験体の表面形状同定処理を組み込んだ超音波探傷試験方法、超音波探傷試験装置及び超音波探傷試験プログラム | |
| CN109917019A (zh) | 一种钢骨架聚乙烯复合管相控阵成像检测装置及方法 | |
| Jin et al. | Defect detection of spherical heads by time-of-flight diffraction |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200915 |