CN114577907B - 一种曲面板构件损伤检测方法、系统及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种曲面板构件损伤检测方法、系统及存储介质。本发明控制多晶片CLT波相控阵阵列的各激发阵元发射不同相位的信号，可以增强特定选择的单一CLT波模态幅值，实现CLT波束偏转和聚焦。通过各接收阵元获取的反射信号定位出曲面板损伤位置，达到检测效率高且耗费的人力成本少的目的。解决了目前对于曲面板构件的超声波检测采用逐点检测方法，费时费人工的问题。

Description

一种曲面板构件损伤检测方法、系统及存储介质
技术领域
本发明涉及曲面板损伤检测领域，尤其涉及的是一种曲面板构件损伤检测方法、系统及存储介质。
背景技术
无损检测技术是现代结构制造和使用过程中必不可少的检测手段之一，广泛应用于各个领域。常见的复杂曲面构件如大型飞机机翼、风机叶片等受到加工工艺与各种工况荷载或极端工作环境的影响，极易产生微裂纹、孔洞、分层等损伤缺陷，带来严重的安全隐患。因此，对曲面板进行实时监测和诊断成为无损检测技术应用中的一个重要方面。超声波损伤检测是一种主动损伤检测技术，通过向被测结构或构件中发射超声波对其内部的损伤进行检测和定位。目前对于曲面板构件的超声波检测采用的是逐点检测的方法，这种技术的最大缺点就是费时费人工。
因此，现有技术还有待改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种曲面板构件损伤检测方法、系统及存储介质，旨在解决现有技术中对于曲面板构件的超声波检测采用逐点检测方法，费时费人工的问题。
本发明解决问题所采用的技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供一种曲面板构件损伤检测方法，其中，所述方法包括：
确定待处理曲面板，通过位于所述待处理曲面板正面的若干激发阵元输出合成波形，其中，若干所述激发阵元组成多晶片CLT波相控阵阵列，所述合成波形基于若干所述激发阵元分别输出的发射信号生成，若干所述发射信号若分别对应不同的相位；
通过位于所述待处理曲面板背面的若干接收阵元获取若干反射信号，其中，若干所述接收阵元与若干所述激发阵元的设置位置一一对应，若干所述反射信号基于所述合成波形反射得到；
获取所述待处理曲面板对应的标准曲面板模型，其中，所述标准曲面板模型用于反映无损伤的所述待处理曲面板；
通过所述标准曲面板模型获取若干所述接收阵元分别对应的标准反射信号，根据若干所述接收阵元分别对应的所述反射信号和所述标准反射信号确定所述待处理曲面板上的损伤位置信息。
在一种实施方式中，所述通过位于所述待处理曲面板正面的若干激发阵元输出合成波形，包括：
确定若干所述激发阵元分别对应的时间延迟数据，其中，若干所述时间延迟数据互不相同；
将若干所述时间延迟数据分别添加到Hanning窗的五周期正弦信号中，得到若干所述激发阵元分别对应的所述发射信号；
通过若干所述激发阵元分别输出的所述发射信号，得到所述合成波形。
在一种实施方式中，所述确定若干所述激发阵元分别对应的时间延迟数据，包括：
获取所述多晶片CLT波相控阵阵列对应的信号中心频率值，根据所述信号中心频率值和所述尺寸信息确定所述待处理曲面板对应的目标频散曲线；
根据所述目标频散曲线确定目标CLT波模态和群速度值；
获取激发阵元总数量、每一所述激发阵元对应的激发阵元坐标数据以及相邻两个所述激发阵元之间的间距值；
根据所述激发阵元总数量、所述间距值、所述群速度值以及每一所述激发阵元坐标数据，确定每一所述激发阵元对应的所述时间延迟数据。
在一种实施方式中，所述根据所述信号中心频率值和所述尺寸信息确定所述待处理曲面板对应的目标频散曲线，包括：
根据所述尺寸信息，确定曲面板半径厚度比值和曲面板厚度值；
根据所述信号中心频率值和所述曲面板厚度值确定频厚积数据；
根据所述曲面板半径厚度比值和所述频厚积数据确定目标频散曲线。
在一种实施方式中，所述根据所述激发阵元总数量、所述间距值、所述群速度值以及每一所述激发阵元坐标数据，确定每一所述激发阵元对应的所述时间延迟数据，包括：
根据所述激发阵元总数量和所述间距值确定聚焦点坐标数据；
根据每一所述激发阵元坐标数据确定相控阵中心坐标数据；
根据所述聚焦点坐标数据和所述相控阵中心坐标数据，确定焦距值；
根据所述焦距值、所述群速度值以及每一所述激发阵元坐标数据，确定每一所述激发阵元对应的所述时间延迟数据。
在一种实施方式中，所述获取所述待处理曲面板对应的标准曲面板模型，包括：
获取所述待处理曲面板的尺寸信息和材料属性信息；
根据所述尺寸信息和所述材料属性信息，生成曲面板模型；
根据若干所述激发阵元的设置位置在所述曲面板模型的正面设置若干模拟激发阵元；
根据若干所述接收阵元的设置位置在所述曲面板模型的背面设置若干模拟接收阵元。
在一种实施方式中，所述通过所述标准曲面板模型获取若干所述接收阵元分别对应的标准反射信号，包括：
通过每一所述激发阵元对应的所述发射信号，确定每一所述模拟激发阵元发出的模拟发射信号；
通过若干所述模拟发射信号生成模拟合成波形；
通过每一所述模拟接收阵元获取基于所述模拟合成波形反射得到的所述标准反射信号。
在一种实施方式中，所述根据若干所述接收阵元分别对应的所述反射信号和所述标准反射信号确定所述待处理曲面板上的损伤位置信息，包括：
根据每一所述接收阵元对应的所述反射信号和所述标准反射信号，生成每一所述接收阵元对应的信号差数据；
根据若干所述接收阵元分别对应的所述信号差数据，确定所述损伤位置信息。
第二方面，本发明实施例还提供一种曲面板构件损伤检测系统，其中，所述系统包括：
信号发射模块，用于确定待处理曲面板，通过位于所述待处理曲面板正面的若干激发阵元输出合成波形，其中，若干所述激发阵元组成多晶片CLT波相控阵阵列，所述合成波形基于若干所述激发阵元分别输出的发射信号生成，若干所述发射信号若分别对应不同的相位；
信号接收模块，用于通过位于所述待处理曲面板背面的若干接收阵元获取若干反射信号，其中，若干所述接收阵元与若干所述激发阵元的设置位置一一对应，若干所述反射信号基于所述合成波形反射得到；
模型获取模块，用于获取所述待处理曲面板对应的标准曲面板模型，其中，所述标准曲面板模型用于反映无损伤的所述待处理曲面板；
损伤确定模块，用于通过所述标准曲面板模型获取若干所述接收阵元分别对应的标准反射信号，根据若干所述接收阵元分别对应的所述反射信号和所述标准反射信号确定所述待处理曲面板上的损伤位置信息。
第三方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有多条指令，其中，所述指令适用于由处理器加载并执行，以实现上述任一所述的曲面板构件损伤检测方法的步骤。
本发明的有益效果：本发明控制多晶片CLT波相控阵阵列的各激发阵元发射不同相位的信号，可以增强特定选择的单一CLT波模态幅值，实现CLT波束偏转和聚焦。通过各接收阵元获取的反射信号定位出曲面板损伤位置，达到检测效率高且耗费的人力成本少的目的。解决了目前对于曲面板构件的超声波检测采用逐点检测方法，费时费人工的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的曲面板构件损伤检测方法的流程示意图。
图2是本发明实施例提供的多晶片CLT波相控阵阵列主要参数图。
图3是本发明实施例提供的基于时间延迟的适用于任意单曲率曲面板的CLT波相控阵动态聚焦方法示意图。
图4是本发明实施例提供的基于时间延迟的适用于任意单曲率曲面板的CLT波相控阵损伤成像方法示意图。
图5是本发明实施例提供的曲面板构件损伤识别的相控阵CLT波检测系统的搭建示意图。
图6是本发明实施例提供的铝板相速度频散曲线图。
图7是本发明实施例提供的铝板群速度频散曲线图。
图8是本发明实施例提供的窄带激励信号波形图。
图9是本发明实施例提供的七个激励信号添加时间延迟后的对比波形图。
图10是本发明实施例提供的建立的无损伤曲面板有限元模型。
图11是本发明实施例提供的建立的有损伤曲面板有限元模型。
图12是本发明实施例提供的CLT波在无损伤曲面板的传播示意图。
图13是本发明实施例提供的CLT波在有损伤曲面板的传播示意图。
图14是本发明实施例提供的重构信号在无损伤和有损伤时的波形图。
图15是本发明实施例提供的重构差信号波形图。
图16是本发明实施例提供的曲面板构件损伤检测装置的内部模块图。
图17是本发明实施例提供的终端的原理框图。
具体实施方式
本发明公开了一种曲面板构件损伤检测方法、系统及存储介质，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
无损检测技术是现代结构制造和使用过程中必不可少的检测手段之一，广泛应用于各个领域。常见的复杂曲面构件如大型飞机机翼、风机叶片等受到加工工艺与各种工况荷载或极端工作环境的影响，极易产生微裂纹、孔洞、分层等损伤缺陷，带来严重的安全隐患。因此，对曲面板进行实时监测和诊断成为无损检测技术应用中的一个重要方面。超声波损伤检测是一种主动损伤检测技术，通过向被测结构或构件中发射超声波对其内部的损伤进行检测和定位。目前对于曲面板构件的超声波检测采用的是逐点检测的方法，这种技术的最大缺点就是费时费人工。
综上所述，本发明公开了一种曲面板构件损伤检测方法、系统及存储介质，所述方法包括：确定待处理曲面板，通过位于所述待处理曲面板正面的若干激发阵元输出合成波形，其中，若干所述激发阵元组成多晶片CLT波相控阵阵列，所述合成波形基于若干所述激发阵元分别输出的发射信号生成，若干所述发射信号若分别对应不同的相位；通过位于所述待处理曲面板背面的若干接收阵元获取若干反射信号，其中，若干所述接收阵元与若干所述激发阵元的设置位置一一对应，若干所述反射信号基于所述合成波形反射得到；获取所述待处理曲面板对应的标准曲面板模型，其中，所述标准曲面板模型用于反映无损伤的所述待处理曲面板；通过所述标准曲面板模型获取若干所述接收阵元分别对应的标准反射信号，根据若干所述接收阵元分别对应的所述反射信号和所述标准反射信号确定所述待处理曲面板上的损伤位置信息。本发明控制多晶片CLT波相控阵阵列的各激发阵元发射不同相位的信号，可以增强特定选择的单一CLT波模态幅值，实现CLT波束偏转和聚焦。通过各接收阵元获取的反射信号定位出曲面板损伤位置，达到检测效率高且耗费的人力成本少的目的。解决了目前对于曲面板构件的超声波检测采用逐点检测方法，费时费人工的问题。
如图1所示，所述方法包括如下步骤：
步骤S100、确定待处理曲面板，通过位于所述待处理曲面板正面的若干激发阵元输出合成波形，其中，若干所述激发阵元组成多晶片CLT波相控阵阵列，所述合成波形基于若干所述激发阵元分别输出的发射信号生成，若干所述发射信号若分别对应不同的相位。
具体地，本实施例中的待处理曲面板可以是任何一个需要进行损伤识别的曲面板。待处理面板的正面设置有多个激发阵元，这些激发阵元可以组成多晶片CLT波相控阵阵列，每一个激发阵元都可以输出一个发射信号，但是各激发阵元分别输出的发射信号的相位不一样，因此所有激发阵元发射的信号可以形成一个合成波形。鉴于待处理曲面板具有一定的曲率，因此本实施例中采用多晶片CLT波相控阵阵列进行超声导波检测。由于CLT波(周向类兰姆波)对曲面损伤敏感的沿周向传播，因此当各个阵元同时发射不同相位的发射信号，可以增强特定选择的单一CLT波模态幅值，实现CLT波束偏转和聚焦，进而达到提高空间分辨率、放大损伤反射的信号的目的。
在一种实现方式中，所述步骤S100具体包括如下步骤：
步骤S101、确定若干所述激发阵元分别对应的时间延迟数据，其中，若干所述时间延迟数据互不相同；
步骤S102、将若干所述时间延迟数据分别添加到Hanning窗的五周期正弦信号中，得到若干所述激发阵元分别对应的所述发射信号；
步骤S103、通过若干所述激发阵元分别输出的所述发射信号，得到所述合成波形。
简单来说，为了使各个激发阵元输出不同相位的发射信号，本实施例需要对每个激发阵元对应的发射信号进行不同的时间延迟。具体地，首先确定各个激发阵元的时间延迟数据，这些时间延迟数据彼此不同。然后针对每一时间延迟数据，将其添加到Hanning窗的五周期正弦信号，得到一个激发阵元的发射信号，并由该激发阵元输出该发射信号。由于各个阵元输出的发射信号经过了不同的时间延迟，因此各个阵元输出的发射信号的相位彼此各不相同。当各个激发阵元均输出发射信号以后，即得到合成波形。
举例说明，远程控制器对被测试件的参数进行设置和计算不同通道不同时间延迟的发射信号，并在每次检测中一次性同时发射多通道不同时间延迟的5个周期的Hanning窗调幅的窄带脉冲激励信号，由于阵元的发射信号经过不同的时间延迟，导致每个阵元的发射信号的相位彼此各不相同，从而激发出的CLT波也不同。由惠更斯原理，不同的CLT波的波阵面会叠加在一起，放大某个选定CLT波模态发射信号幅值，从而可以实现物理场中的某个选定的CLT波模态的真实的声束偏转和聚焦，以及最终实现动态扫描的目标；遇到损伤反射回波后，所有压电传感器阵元同时接收到信号，通过控制器采集信号数据进行后处理后确定损伤位置。
在一种实现方式中，所述步骤S101，具体包括：
步骤S1011、获取所述多晶片CLT波相控阵阵列对应的信号中心频率值，根据所述信号中心频率值和所述尺寸信息确定所述待处理曲面板对应的目标频散曲线；
步骤S1012、根据所述目标频散曲线确定目标CLT波模态和群速度值；
步骤S1013、获取激发阵元总数量、每一所述激发阵元对应的激发阵元坐标数据以及相邻两个所述激发阵元之间的间距值；
步骤S1014、根据所述激发阵元总数量、所述间距值、所述群速度值以及每一所述激发阵元坐标数据，确定每一所述激发阵元对应的所述时间延迟数据。
简单来说，本实施例通过曲面板相控阵时间延迟算法控制各个阵元同时输出不同相位的发射信号。具体地，首先确定多晶片CLT波相控阵阵列对应的信号中心频率值，然后根据尺寸信息确定待处理曲面板对应的目标频散曲线，需要理解的是，不同尺寸的曲面板的曲率不同，因此需要根据待处理曲面板对应的尺寸信息来确定频散曲线的获取方法，进而得到待处理曲面板对应的目标频散曲线。例如，当曲面板的曲率较小时，可以利用英国帝国理工学院无损检测实验室开发的DISPERSE软件快速求解出频散曲线；当曲面板的曲率相对于其厚度很大时，可以采用同厚度平板精确替代曲面板求解频散曲线。
得到目标频散曲线以后，根据目标频散曲线可以选定目标CLT波模态，并基于目标频散曲线确定该目标CLT波模态在指定频率或频厚积下对应的群速度值，其中，波的群速度是指波振幅外形上的变化(“波包”)在空间中所传递的速度。然后计算激发阵元总数量，并确定每个激发阵元的坐标，得到激发阵元坐标数据，同时还需要确定相邻的两个激发阵元之间的间距值(如图2中的d所示)。最后，针对每一激发阵元，基于激发阵元总数量、间距值、群速度值以及其对应的激发阵元坐标数据，确定该激发阵元的发射信号所附加的时间延迟数据。
在一种实现方式中，所述根据所述信号中心频率值和所述尺寸信息确定所述待处理曲面板对应的目标频散曲线，包括：
步骤S10111、根据所述尺寸信息，确定曲面板半径厚度比值和曲面板厚度值；
步骤S10112、根据所述信号中心频率值和所述曲面板厚度值确定频厚积数据；
步骤S10113、根据所述曲面板半径厚度比值和所述频厚积数据确定目标频散曲线。
首先需要理解的是，不同于平板中的Lamb波和SH波，曲面板中的导波分为轴向传播的纵波、弯曲波、扭转波，以及周向传播的CLT、CSH波，其中的CLT波有着复杂的导波频散现象，波速会随着板材厚度和信号频率的变化而变化，模态比平板中的Lamb波还要复杂。由于CLT波与Lamb本质上差异巨大，根据曲面板的内径比的不同其频散曲线有着很大区别，具体表现为当内外径比值越接近于1时，CLT波与Lamb波十分相似，但是当内外径比值越远离1时，CLT波与Lamb的差异越大。同时由于曲率的存在，CLT波并不像Lamb一样存在对称模态和反对称模态，而是用CLTm(m代表0到无穷大的整数)来表示不同模态的导波。CLT波和Lamb波本质是不同的两种导波，存在较大的差异，这种差异随着内外径比值减小而越发明显。因此要依据曲面板具体内外径尺寸来求解其对应频散曲线。
具体地，根据待处理曲面板的尺寸信息可以确定其曲面板半径值与曲面板厚度值，进而得到曲面板半径厚度比值。并基于信号中心频率与曲面板厚度值的乘积得到频厚积数据。由于曲面板半径厚度比值和频厚积数据可以反映曲面板曲率相对于其厚度的大小，从而确定采用何种方式求解频散曲线，因此基于曲面板半径厚度比值和频厚积数据可以确定目标频散曲线。
举例说明，假设待处理曲面板的频厚积大于0.25MHz·mm，且半径厚度比大于20，则表示曲面板曲率相对于其厚度很大，采用同厚度平板可以精确替代待处理曲面板求解目标频散曲线。其他情况，按照曲面板对应空心圆柱体的频散曲线求解。
在一种实现方式中，步骤S1014包括：
步骤S10141、根据所述激发阵元总数量和所述间距值确定聚焦点坐标数据；
步骤S10142、根据每一所述激发阵元坐标数据确定相控阵中心坐标数据；
步骤S10143、根据所述聚焦点坐标数据和所述相控阵中心坐标数据，确定焦距值；
步骤S10144、根据所述焦距值、所述群速度值以及每一所述激发阵元坐标数据，确定每一所述激发阵元对应的所述时间延迟数据。
具体地，为了确定每一激发阵元的发射信号所附加的时间延迟数据，本实施例需要先根据激发阵元总数量和各个激发阵元的间距值确定所有激发阵元输出的发射信号的聚焦点的位置，即得到聚焦点坐标数据。可以理解的是，本实施例中的激发阵元是等间距分布的，即相邻的任意两个阵元之间的间距值相等。然后根据各个激发阵元坐标数据确定整个相控阵中心的位置，即得到相控阵中心坐标数据。通过焦距点坐标数据和相控阵中心坐标数据，可以确定聚焦点到相控阵中心的距离，即得到焦距值。最后，根据焦距值、群速度值以及各个激发阵元坐标数据，可以确定每一个激发阵元的发射信号所附带的时间延迟数据。
举例说明，根据确定的CLT波模态选择合适的频厚积(一般不宜超过1MHz·mm)来确定窄带激励信号的中心频率fc和周期数n，从而绘制窄带激励信号波形图。Hanning窗函数的计算公式如下：
Figure BDA0003450395080000081
其中n为正弦波周期数目，fc为信号的中心频率。
窄带激励信号则采用下式计算：
Figure BDA0003450395080000091
对于曲面板而言，首先建立柱面坐标系，根据坐标系确定聚焦点P坐标为(R,θ,z)。
当多晶片CLT波相控阵阵元个数为奇数时，第n个阵元的坐标为：
Figure BDA0003450395080000092
当多晶片CLT波相控阵阵元个数为偶数时，第n个阵元的坐标为：
Figure BDA0003450395080000093
从第n个阵元到达聚焦点P的距离，当n为奇数和偶数时分别表达为如下的形式：
Figure BDA0003450395080000094
Figure BDA0003450395080000095
其中，d为两个阵元之间的距离,L为曲面板的弧长，R为曲面板的外径。阵元从相控阵中心开始编号，在相控阵中心左边标记为负并依次编号，在相控阵中心右边标记为正并依次编号。
同理，聚焦点到相控阵中心的距离，也就是焦距Rf，当n为奇数时表达为如下形式：
Figure BDA0003450395080000096
当n为偶数时，当-1号和1号阵元作为相控阵中心阵元时，焦距Rf分别表达为如下的形式：
Figure BDA0003450395080000097
聚焦点在P点时，引入各个阵元对应的时间延迟δn。Cg是CLT0波的群速度，为了不使得时间延迟为负数，在δn中引入了足够大的t0变量。引入max函数的目的是找到Rn的最大值。因此，δn可以表达为下式：
Figure BDA0003450395080000101
Figure BDA0003450395080000102
假设初始Sp(t)是焦点P处的波场强度信号，S0是各个阵元初始信号，An表示对第n个阵元波幅值的调节，CLT波的衰减为距离平方根的反比
Figure BDA0003450395080000103
最终各个阵元产生的波阵面合成到焦点P处的波，当n为奇数和偶数时分别表达为如下的形式：
Figure BDA0003450395080000104
Figure BDA0003450395080000105
基于时间延迟的适用于任意单曲率曲面板的CLT波相控阵动态聚焦方法示意图如图3所示。本实施例提出的基于时间延迟的适用于任意单曲率曲面板的CLT波相控阵动态聚焦方法，广泛适用于曲面板构件，可以大大简化在相控阵超声导波在曲面板检测中的应用，相比于其他相控阵聚焦方法更具有针对性和广泛性。
如图1所示，所述方法还包括：
步骤S200、通过位于所述待处理曲面板背面的若干接收阵元获取若干反射信号，其中，若干所述接收阵元与若干所述激发阵元的设置位置一一对应，若干所述反射信号基于所述合成波形反射得到。
具体地，本实施例中的待处理曲面板背面还设置有多个接收阵元，这些接收阵元的数量的设置数量、设置位置以及设置间距与激发阵元相同，它们用于接收合成波形遇到边界或者损伤位置时反射回来的信号。
如图1所示，所述方法还包括如下步骤：
步骤S300、获取所述待处理曲面板对应的标准曲面板模型，其中，所述标准曲面板模型用于反映无损伤的所述待处理曲面板。
具体地，为了确定待处理曲面板的损伤位置，本实施例还需要构建一个待处理曲面板对应的标准曲面板模型，其中，标准曲面板模型与待处理曲面板具有相同的尺寸参数并且不存在任何损伤。可以理解的是，超声导波在具有损伤的曲面板上和在平整曲面板上的传播路径是不同的，从而导致最终得到的反射信号也具有较大差异。由于已知标准曲面板模型是无损伤的曲面板，因此通过比较待处理曲面板和标准曲面板模型的超声导波检测结果，就可以确定待处理曲面板上的损伤位置。
在一种实现方式中，所述步骤S300具体包括如下步骤：
步骤S301、获取所述待处理曲面板的尺寸信息和材料属性信息；
步骤S302、根据所述尺寸信息和所述材料属性信息，生成曲面板模型；
步骤S303、根据若干所述激发阵元的设置位置在所述曲面板模型的正面设置若干模拟激发阵元；
步骤S304、根据若干所述接收阵元的设置位置在所述曲面板模型的背面设置若干模拟接收阵元。
具体地，本实施例中的标准曲面板模型可以反映待处理曲面板在无损伤情况下的立体形状，因此标准曲面板模型的尺寸和材料与待处理曲面板一致。此外，标准曲面板模型的正面和背面还会仿照待处理曲面板设置多个模拟激发阵元和模拟接收阵元，因此可以通过标准曲面板模型模拟出合成波形的传播和反射情况，进而得到各个接收阵元在待处理曲面板没有损伤的情况下应该接收到的反射信号。
如图1所示，所述方法还包括如下步骤：
步骤S400、通过所述标准曲面板模型获取若干所述接收阵元分别对应的标准反射信号，根据若干所述接收阵元分别对应的所述反射信号和所述标准反射信号确定所述待处理曲面板上的损伤位置信息。
具体地，由于标准曲面板模型相当于无损伤的待处理曲面板，因此标准曲面板模型上的模拟接收阵元获取到的反射信号相当于合成波形在无损伤的待处理曲面板上遇到边界反射回来的信号。因此针对每一接收阵元，将该接收阵元对应的模拟接收阵元接收到的反射信号作为标准反射信号。通过比较各个接收阵元的实际反射信号和标准反射信号就可以确定待处理曲面板上是否存在损伤位置。
在一种实现方式中，所述通过所述标准曲面板模型获取若干所述接收阵元分别对应的标准反射信号，具体包括如下步骤：
步骤S401、通过每一所述激发阵元对应的所述发射信号，确定每一所述模拟激发阵元发出的模拟发射信号；
步骤S402、通过若干所述模拟发射信号生成模拟合成波形；
步骤S403、通过每一所述模拟接收阵元获取基于所述模拟合成波形反射得到的所述标准反射信号。
具体地，为了模拟合成波形的传输和反射情况，本实施例需要控制每一模拟激发阵元输出的模拟发射信号与其对应的激发阵元输出的发射信号相同，因此所有模拟发射信号即可形成模拟合成波形。然后再通过每一模拟接收阵元获取一个标准反射信号，该标准反射信号即反映模拟合成波形在无损伤的标准曲面板模型上的反射情况。
在一种实现方式中，所述根据若干所述接收阵元分别对应的所述反射信号和所述标准反射信号确定所述待处理曲面板上的损伤位置信息，包括：
步骤S404、根据每一所述接收阵元对应的所述反射信号和所述标准反射信号，生成每一所述接收阵元对应的信号差数据；
步骤S405、根据若干所述接收阵元分别对应的所述信号差数据，确定所述损伤位置信息。
简单来说，已知标准曲面板模型不存在损伤位置，若待处理曲面板上也不存在损伤位置，则各个接收阵元对应的标准反射信号与各个接收阵元实际接收到的反射信号应该相同；若待处理曲面板上存在损伤位置，则各个接收阵元对应的标准反射信号与各个接收阵元实际接收到的反射信号存在差异。因此通过比较各个接收阵元分别对应的反射信号和标准反射信号，可以确定出待处理曲面板是否存在损伤位置和何处存在损伤位置，即得到损伤位置信息。具体地，本实施例需要通过各个接收阵元的反射信号与其对应的标准反射信号之间的差异，即信号差数据来确定待处理曲面板何处具有损伤。在一种实现方式中，需要先将被动相控阵中心阵元所接收的反射信号作为基准信号，根据基准信号确定每一阵元的反射信号所对应的时间延迟处理数据，然后根据每一接收阵元对应的时间延迟处理数据对各自的信号差数据进行处理(处理方式为延迟或者提前)得到目标信号差信号，根据聚焦点坐标数据将各个阵元的反射信号进行组装和叠加得到重构信号，通过重构信号和差信号可以确定损伤位置信息。其中，需要对重构信号和差信号进行时域分析，确定信号传播总时长。根据信号传播总时长与群速度值的乘积，得到信号传播总距离。由于信号传播总距离涵盖了信号传输和反射两个阶段的距离，因此将信号传播总距离的一半作为信号传输单边距离。最后基于信号传输单边距离确定待处理曲面板对应的损伤位置信息。
举例说明，假设在G点有一处损伤，损伤点的坐标是：(R,θd,Zd)。由于相控阵聚焦在P点，在发射阶段，不同激发阵元发出的波在点G处叠加的结果SG(t)如下面的公式所示，当n为奇数和偶数时分别表达为如下的形式：
Figure BDA0003450395080000121
Figure BDA0003450395080000122
其中Gn表示发射阶段第n个阵元到损伤位置G的距离，其大小根据坐标计算，当n为奇数和偶数时分别表达为如下的形式：
Figure BDA0003450395080000123
Figure BDA0003450395080000131
接收阶段，当G处存在损伤时，反射回来的波信号会被接收点所接收，其中令散射系数为B，考虑传播回来的波幅值衰减项为
Figure BDA0003450395080000132
从G处传播回来到第m个接收点的Sm(t)，当n,m为奇数和偶数时分别表达为如下的形式：
Figure BDA0003450395080000133
Figure BDA0003450395080000134
其中，Gm为损伤G处到第m个相控阵阵元的距离，当m为奇数和偶数时分别表达为如下的形式：
Figure BDA0003450395080000135
Figure BDA0003450395080000136
焦距Gf为损伤点到相控阵中心的距离，当n为奇数时表达为如下的形式：
Figure BDA0003450395080000137
当n为偶数时，当-1号和1号阵元作为相控阵中心阵元时，焦距Gf分别表达为如下的形式：
Figure BDA0003450395080000138
反射回来的波，到各个接收阵元会存在不同的时间延迟，为了计算具体的损伤位置，需要把被动相控阵(被动相控阵就是指曲面板背面接收阵元组成的相控阵阵列)各个接收阵元接收到的信号根据聚焦位置的不同，进行组装和叠加，从而得到代表该聚焦位置的损伤情况重构信号(如图15所示)。这里将相控阵中心阵元的接收信号作为基准信号，其他接收点的信号依此进行延迟或提前处理，然后叠加各通道信号，以达到放大损伤信号幅值的效果。根据聚焦时间延迟法则，重构信号SR(t)当m为奇数和偶数时分别表达为如下的形式：
Figure BDA0003450395080000141
Figure BDA0003450395080000142
其中，δm表达为下式：
Figure BDA0003450395080000143
基于时间延迟的适用于任意单曲率曲面板的CLT波相控阵损伤成像方法如图4所示。
为了证明本发明的技术效果，发明人在具体实施方式的基础上，对设定的曲面板仿真模型(分为无损伤模型和带损伤模型)损伤的检测，该仿真应用验证了本发明方法的可行性和实用性，以下具体实例说明本发明中的效果。具体包括以下步骤：
步骤一：首先设定一个无损伤曲面铝板模型，它的具体参数是外径250mm，厚度4mm，内径246mm，弧长400mm、宽度400mm。其次在无损伤曲面铝板模型基础上在其中央位置设定一个长度20mm，宽度10mm的矩形贯穿板的损伤曲面板模型。
步骤二：计算得到曲面板内外径比值η为98.4％。根据DISPERSE软件说明，此时半径厚度比为62.5远大于20，并且本实例采用信号中心频率100kHz，所采用的频厚积为0.4MHz·mm大于0.25MHz·mm，因此满足用相同厚度平面板频散曲线精确替代曲面板频散曲线的两个条件。用同样厚度的铝板得到的相速度和群速度频散曲线如图6、7所示，根据频散曲线选定CLT波的模态为CLT0，为最靠近横坐标的曲线，该模态在100kHz频率下的群速度值也就确定为2766m/s。
步骤三：相控阵激励信号中心频率是100kHz的CLT0模态波进行曲面板的损伤检测，以5个周期Hanning窗窄带脉冲信号激发CLT0波进行曲面板的损伤检测，各个激励点的激励信号表达式为：
Figure BDA0003450395080000144
激励信号波形图如图8所示。
步骤四：选定激励点的个数为7，此时激励点个数为奇数，将激励点之间的间距d设置为20mm，代入奇数个激励点的CLT波相控阵动态聚焦公式。根据柱面坐标系可以知道聚焦点坐标为P(250，0.8，200)，根据基于时间延迟的适用于任意单曲率曲面板的CLT波相控阵动态聚焦方法计算每个激励点的时间延迟：
第n个阵元的坐标为：
Figure BDA0003450395080000151
从第n个阵元到达聚焦点P的距离，当n为奇数表达为如下的形式：
Figure BDA0003450395080000152
其中，d为两个阵元之间的距离,L为曲面板的弧长，R为曲面板的外径。同理，聚焦点到相控阵中心的距离，也就是焦距Rf为：
Figure BDA0003450395080000153
聚焦点在P点时，引入各个阵元对应的时间延迟δn。Cg是CLT0波的群速度，为了不使得时间延迟为负数，在δn中引入了足够大的t0变量。引入max函数的目的是找到Rn的最大值。因此，δn可以表达为下式：
Figure BDA0003450395080000154
Figure BDA0003450395080000155
将坐标代入根据公式编程的算法中计算得到的7个激励点的时间延迟分别是：
0us、1.752us、2.823us、3.184us、2.823us、1.752us、0us
并将此时间延迟添加到每个激励点的窄带激励信号上，如图9所示。
步骤五：如图10、11所示，在ABAQUS中分别建立曲面板无损伤和带有损伤的模型并给模型赋予材料属性，确定单元网格大小为2.5mm，以及确定分析步长0.5ms和时间增量步2.5×10-8s。同时，在端部布置7个位移荷载节点，将每个激励点的时间延迟添加到每个位移荷载节点上。建立动力显式作业，观察在7个位移荷载下曲面板模型的CLT波传播情况，如图12、13所示。
步骤六：将接收点接收到的波信号按照基于时间延迟的适用于任意单曲率曲面板的CLT波相控阵损伤成像方法添加时间延迟，以合成各个接收点的损伤信号：
假设在G点有一处损伤，损伤点的坐标是：(R,θd,Zd)。由于相控阵聚焦在P点，不同激发阵元发出的波在点G处叠加合成的波形为SG(t)：
Figure BDA0003450395080000161
其中Gn表示发射阶段第n个阵元到损伤位置G的距离，其大小根据坐标计算：
Figure BDA0003450395080000162
接收阶段，当G处存在损伤时，反射回来的波信号会被接收点所接收，其中令散射系数为B，考虑传播回来的波幅值衰减项为
Figure BDA0003450395080000163
从G处传播回来到第m个接收点的：
Figure BDA0003450395080000164
其中，Gm为损伤G处到第m个相控阵阵元的距离：
Figure BDA0003450395080000165
焦距Gf为损伤点到相控阵中心的距离，当n为奇数时表达为如下的形式：
Figure BDA0003450395080000166
反射回来的波，到各个阵元会存在不同的时间延迟，为了计算具体的损伤位置，需要把被动相控阵各个压电传感器单元接收到的信号根据聚焦位置的不同，进行组装和叠加，从而得到代表该聚焦位置的损伤情况重构信号。将相控阵中心阵元的接收信号作为基准信号，其他接收点的信号依此进行延迟或提前处理。根据聚焦时间延迟法则，重构信号SR(t)的按照下面的公式进行：
δm可以表达为下式：
Figure BDA0003450395080000167
将坐标代入根据公式编程的算法中计算得到的7个接收点的时间延迟分别是：
-3.184us、-1.432us、-0.361us、0us、-0.361us、-1.432us、-3.184us
将每个接收点在无损伤模型的接收信号与有损伤模型的接收信号进行作差得到差信号，以便于更明显发现损伤信号。在每个接收点的差信号基础上添加上述时间延迟并合并得到合成信号如图14所示。
步骤七：对合成信号进行时域分析，找到CLT0波模态的损伤反射信号的传播总时间为147.93us，将传播时间(TOF)与该模态的群速度相乘得到传播总距离，传播总距离是双边总长度，单边长度可以确定为0.2046m，并与设定损伤位置0.2m-0.21m进行比较得到损伤位置识别的最大相对误差为2.29％，验证了本发明的准确性。
基于上述实施例，本发明还提供了一种曲面板构件损伤检测系统，如图16所示，所述系统包括：
信号发射模块01，用于确定待处理曲面板，通过位于所述待处理曲面板正面的若干激发阵元输出合成波形，其中，若干所述激发阵元组成多晶片CLT波相控阵阵列，所述合成波形基于若干所述激发阵元分别输出的发射信号生成，若干所述发射信号若分别对应不同的相位；
信号接收模块02，用于通过位于所述待处理曲面板背面的若干接收阵元获取若干反射信号，其中，若干所述接收阵元与若干所述激发阵元的设置位置一一对应，若干所述反射信号基于所述合成波形反射得到；
模型获取模块03，用于获取所述待处理曲面板对应的标准曲面板模型，其中，所述标准曲面板模型用于反映无损伤的所述待处理曲面板；
损伤确定模块04，用于通过所述标准曲面板模型获取若干所述接收阵元分别对应的标准反射信号，根据若干所述接收阵元分别对应的所述反射信号和所述标准反射信号确定所述待处理曲面板上的损伤位置信息。
在一种实现方式中，如图5所示，所述系统还包括：远程控制器、多功能I/O模块及机箱、多个高压放大器、多通道电荷放大器以及笔记本电脑，其中，远程控制器可以通过台式机、笔记本电脑或服务器计算机控制系统。多功能I/O模块提供提供了模拟I/O、数字I/O、两个32位计数器和模拟和数字触发，具有多个输入和输出通道数和较高的采样率及更新率，不同型号模块之间还具有精确的定时、触发和同步。机箱可为系统提供电源、散热和通信总线，并支持在同一外壳中安装多个仪器模块。每个通道各自独立的高压放大器可以将激励波形弱电压信号进行放大，提高输出功率，精准放大电压信号以满足压电激励片的驱动，同时由于各通道放大器各自独立避免了多路复用可能引入的不确定时间差，最大程度上降低了系统对相控阵控制的影响。多通道电荷放大器可以同时将多个通道的多晶片CLT波相控阵阵元接收的电荷信号进行放大，同时进行初步滤波处理。
在发射阶段，远程控制器调制发射信号后连接多功能I/O模块进行数字信号到模拟信号的转换，接着每个通道的高压放大器首先对多功能I/O模块的发射信号进行高压放大，然后连接到多晶片CLT波相控阵阵列上，多晶片相控阵阵列通过逆压电效应将电压信号转换为波动信号在结构中激发出来。在接收阶段，多晶片被动相控阵阵列通过压电效应将结构中的波动信号转换为电荷信号，多通道电荷放大器将接收到的电荷信号进行放大后连接到多功能I/O模块中，多功能I/O模块进行模拟信号到数字信号的转换后连接控制器，远程控制器连接笔记本电脑进行信号后处理。
多晶片CLT波相控阵阵列包括多个压电陶瓷传感器(PZT)圆盘阵元，按照从上到下按照一定的间隔进行排序排成一列。其中，N为PZT个数，n为PZT编号，当N为奇数时，0号位于阵列中心，其左边依次编号为-1号、-2号、-3号等，其右边依次编号为1号、2号、3号等；当N为偶数时，最居中的两个阵元左边为-1号右边为1号，-1号左边依次为-2号、-3号等，1号右边依次为2号、3号等。d为PZT圆盘之间的弧长中心距，考虑PZT圆盘的直径D，以及PZT圆盘之间的弧线间距E，d＝D+E，而整个相控阵列的弧长为l＝(N-1)d，曲面板的弧长为L。
远程控制器对被测试件的参数进行设置和计算不同通道不同时间延迟的发射信号，并在每次检测中一次性同时发射多通道不同时间延迟的5个周期的Hanning窗调幅的窄带脉冲激励信号，由于阵元的发射信号经过不同的时间延迟，导致每个阵元的发射信号的相位彼此各不相同，从而激发出的CLT波也不同。由惠更斯原理，不同的CLT波的波阵面会叠加在一起，放大某个选定CLT波模态发射信号幅值，从而可以实现物理场中的某个选定的CLT波模态的真实的声束偏转和聚焦，遇到损伤反射回波后，所有压电传感器阵元同时接收到信号，通过控制器采集信号数据进行后处理后确定损伤位置。
基于上述实施例，本发明还提供了一种终端，其原理框图可以如图17所示。该终端包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏。其中，该终端的处理器用于提供计算和控制能力。该终端的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该终端的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现曲面板构件损伤检测方法。该终端的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏。
本领域技术人员可以理解，图17中示出的原理框图，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的终端的限定，具体的终端可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一种实现方式中，所述终端的存储器中存储有一个或者一个以上的程序，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行曲面板构件损伤检测方法的指令。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
综上所述，本发明公开了一种曲面板构件损伤检测方法、系统及存储介质，所述方法包括：确定待处理曲面板，通过位于所述待处理曲面板正面的若干激发阵元输出合成波形，其中，若干所述激发阵元组成多晶片CLT波相控阵阵列，所述合成波形基于若干所述激发阵元分别输出的发射信号生成，若干所述发射信号若分别对应不同的相位；通过位于所述待处理曲面板背面的若干接收阵元获取若干反射信号，其中，若干所述接收阵元与若干所述激发阵元的设置位置一一对应，若干所述反射信号基于所述合成波形反射得到；获取所述待处理曲面板对应的标准曲面板模型，其中，所述标准曲面板模型用于反映无损伤的所述待处理曲面板；通过所述标准曲面板模型获取若干所述接收阵元分别对应的标准反射信号，根据若干所述接收阵元分别对应的所述反射信号和所述标准反射信号确定所述待处理曲面板上的损伤位置信息。本发明控制多晶片CLT波相控阵阵列的各激发阵元发射不同相位的信号，可以增强特定选择的单一CLT波模态幅值，实现CLT波束偏转和聚焦。通过各接收阵元获取的反射信号定位出曲面板损伤位置，达到检测效率高且耗费的人力成本少的目的。解决了目前对于曲面板构件的超声波检测采用逐点检测方法，费时费人工的问题。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种曲面板构件损伤检测方法，其特征在于，所述方法包括：
确定待处理曲面板，通过位于所述待处理曲面板正面的若干激发阵元输出合成波形，其中，若干所述激发阵元组成多晶片CLT波相控阵阵列，所述合成波形基于若干所述激发阵元分别输出的发射信号生成，若干所述发射信号若分别对应不同的相位；
通过位于所述待处理曲面板背面的若干接收阵元获取若干反射信号，其中，若干所述接收阵元与若干所述激发阵元的设置位置一一对应，若干所述反射信号基于所述合成波形反射得到；
获取所述待处理曲面板对应的标准曲面板模型，其中，所述标准曲面板模型用于反映无损伤的所述待处理曲面板；
通过所述标准曲面板模型获取若干所述接收阵元分别对应的标准反射信号，根据若干所述接收阵元分别对应的所述反射信号和所述标准反射信号确定所述待处理曲面板上的损伤位置信息；
所述通过位于所述待处理曲面板正面的若干激发阵元输出合成波形，包括：
确定若干所述激发阵元分别对应的时间延迟数据，其中，若干所述时间延迟数据互不相同；
将若干所述时间延迟数据分别添加到Hanning窗的五周期正弦信号中，得到若干所述激发阵元分别对应的所述发射信号；
通过若干所述激发阵元分别输出的所述发射信号，得到所述合成波形；
所述确定若干所述激发阵元分别对应的时间延迟数据，包括：
获取所述多晶片CLT波相控阵阵列对应的信号中心频率值，根据所述信号中心频率值和所述待处理曲面板的尺寸信息确定所述待处理曲面板对应的目标频散曲线；
根据所述目标频散曲线确定目标CLT波模态和群速度值；
获取激发阵元总数量、每一所述激发阵元对应的激发阵元坐标数据以及相邻两个所述激发阵元之间的间距值；
根据所述激发阵元总数量、所述间距值、所述群速度值以及每一所述激发阵元坐标数据，确定每一所述激发阵元对应的所述时间延迟数据；
所述根据所述激发阵元总数量、所述间距值、所述群速度值以及每一所述激发阵元坐标数据，确定每一所述激发阵元对应的所述时间延迟数据，包括：
根据所述激发阵元总数量和所述间距值确定聚焦点坐标数据；
根据每一所述激发阵元坐标数据确定相控阵中心坐标数据；
根据所述聚焦点坐标数据和所述相控阵中心坐标数据，确定焦距值；
根据所述焦距值、所述群速度值以及每一所述激发阵元坐标数据，确定每一所述激发阵元对应的所述时间延迟数据；
根据所述聚焦点坐标数据和所述相控阵中心坐标数据，确定焦距值，包括：
建立柱面坐标系，根据所述柱面坐标系确定聚焦点P坐标为(R,θ,z)；
当n为奇数时，所述焦距值Rf的计算公式为：
Figure FDA0003867489480000031
当n为偶数时，所述焦距值Rf的计算公式为：
Figure FDA0003867489480000032
Figure FDA0003867489480000033
其中，n为阵元个数，d为两个阵元之间的距离,L为曲面板的弧长，R为曲面板的外径。
2.根据权利要求1所述的曲面板构件损伤检测方法，其特征在于，所述根据所述信号中心频率值和所述待处理曲面板的尺寸信息确定所述待处理曲面板对应的目标频散曲线，包括：
根据所述待处理曲面板的尺寸信息，确定曲面板半径厚度比值和曲面板厚度值；
根据所述信号中心频率值和所述曲面板厚度值确定频厚积数据；
根据所述曲面板半径厚度比值和所述频厚积数据确定目标频散曲线。
3.根据权利要求1所述的曲面板构件损伤检测方法，其特征在于，所述获取所述待处理曲面板对应的标准曲面板模型，包括：
获取所述待处理曲面板的尺寸信息和材料属性信息；
根据所述待处理曲面板的尺寸信息和所述材料属性信息，生成曲面板模型；
根据若干所述激发阵元的设置位置在所述曲面板模型的正面设置若干模拟激发阵元；
根据若干所述接收阵元的设置位置在所述曲面板模型的背面设置若干模拟接收阵元。
4.根据权利要求3所述的曲面板构件损伤检测方法，其特征在于，所述通过所述标准曲面板模型获取若干所述接收阵元分别对应的标准反射信号，包括：
通过每一所述激发阵元对应的所述发射信号，确定每一所述模拟激发阵元发出的模拟发射信号；
通过若干所述模拟发射信号生成模拟合成波形；
通过每一所述模拟接收阵元获取基于所述模拟合成波形反射得到的所述标准反射信号。
5.根据权利要求1所述的曲面板构件损伤检测方法，其特征在于，所述根据若干所述接收阵元分别对应的所述反射信号和所述标准反射信号确定所述待处理曲面板上的损伤位置信息，包括：
根据每一所述接收阵元对应的所述反射信号和所述标准反射信号，生成每一所述接收阵元对应的信号差数据；
根据若干所述接收阵元分别对应的所述信号差数据，确定所述损伤位置信息。
6.一种曲面板构件损伤检测系统，其特征在于，所述系统包括：
信号发射模块，用于确定待处理曲面板，通过位于所述待处理曲面板正面的若干激发阵元输出合成波形，其中，若干所述激发阵元组成多晶片CLT波相控阵阵列，所述合成波形基于若干所述激发阵元分别输出的发射信号生成，若干所述发射信号若分别对应不同的相位；
信号接收模块，用于通过位于所述待处理曲面板背面的若干接收阵元获取若干反射信号，其中，若干所述接收阵元与若干所述激发阵元的设置位置一一对应，若干所述反射信号基于所述合成波形反射得到；
模型获取模块，用于获取所述待处理曲面板对应的标准曲面板模型，其中，所述标准曲面板模型用于反映无损伤的所述待处理曲面板；
损伤确定模块，用于通过所述标准曲面板模型获取若干所述接收阵元分别对应的标准反射信号，根据若干所述接收阵元分别对应的所述反射信号和所述标准反射信号确定所述待处理曲面板上的损伤位置信息；
所述通过位于所述待处理曲面板正面的若干激发阵元输出合成波形，包括：
确定若干所述激发阵元分别对应的时间延迟数据，其中，若干所述时间延迟数据互不相同；
将若干所述时间延迟数据分别添加到Hanning窗的五周期正弦信号中，得到若干所述激发阵元分别对应的所述发射信号；
通过若干所述激发阵元分别输出的所述发射信号，得到所述合成波形；
所述确定若干所述激发阵元分别对应的时间延迟数据，包括：
获取所述多晶片CLT波相控阵阵列对应的信号中心频率值，根据所述信号中心频率值和所述待处理曲面板的尺寸信息确定所述待处理曲面板对应的目标频散曲线；
根据所述目标频散曲线确定目标CLT波模态和群速度值；
获取激发阵元总数量、每一所述激发阵元对应的激发阵元坐标数据以及相邻两个所述激发阵元之间的间距值；
根据所述激发阵元总数量、所述间距值、所述群速度值以及每一所述激发阵元坐标数据，确定每一所述激发阵元对应的所述时间延迟数据；
所述根据所述激发阵元总数量、所述间距值、所述群速度值以及每一所述激发阵元坐标数据，确定每一所述激发阵元对应的所述时间延迟数据，包括：
根据所述激发阵元总数量和所述间距值确定聚焦点坐标数据；
根据每一所述激发阵元坐标数据确定相控阵中心坐标数据；
根据所述聚焦点坐标数据和所述相控阵中心坐标数据，确定焦距值；
根据所述焦距值、所述群速度值以及每一所述激发阵元坐标数据，确定每一所述激发阵元对应的所述时间延迟数据；
根据所述聚焦点坐标数据和所述相控阵中心坐标数据，确定焦距值，包括：
建立柱面坐标系，根据所述柱面坐标系确定聚焦点P坐标为(R,θ,z)；
当n为奇数时，所述焦距值Rf的计算公式为：
Figure FDA0003867489480000071
当n为偶数时，所述焦距值Rf的计算公式为：
Figure FDA0003867489480000072
Figure FDA0003867489480000073
其中，n为阵元个数，d为两个阵元之间的距离,L为曲面板的弧长，R为曲面板的外径。
7.一种计算机可读存储介质，其上存储有多条指令，其特征在于，所述指令适用于由处理器加载并执行，以实现上述权利要求1-5任一所述的曲面板构件损伤检测方法的步骤。
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