ES2846753T3 - Inspección ultrasónica usando ángulos de incidencia - Google Patents

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Abstract

Método que comprende: enviar (600) una señal ultrasónica a una estructura (208) en un ángulo de incidencia (223) desde una matriz de transductores ultrasónicos (220); detectar (602) una señal de respuesta (242) en la matriz de transductores ultrasónicos (220) para formar una respuesta recibida, reflejándose la señal de respuesta (242) desde la estructura (208) en respuesta a la señal ultrasónica enviada a la estructura (208); identificar una primera ubicación (236) de la matriz de transductores ultrasónicos (220), en el que la primera ubicación (236) es una ubicación de recepción estimada para una señal de respuesta (242) reflejada desde una superficie posterior de la estructura (208); determinar una segunda ubicación (238) de la matriz de transductores ultrasónicos (220), en el que la segunda ubicación (238) es una ubicación de recepción estimada para una señal de respuesta (240) reflejada por una inconsistencia dentro de la estructura (208); configurar la matriz de transductores ultrasónicos (220) de manera que los elementos inactivos (232) se ubican en la segunda ubicación (238); y configurar el número de elementos inactivos (232) para disminuir una amplitud de la señal de respuesta (242) reflejada desde la superficie posterior de la estructura (208) cuando la inconsistencia está presente.

Description

DESCRIPCIÓN
Inspección ultrasónica usando ángulos de incidencia
Antecedentes
La presente divulgación se refiere, generalmente, a la inspección ultrasónica y, en particular, a un método y aparato para identificar condiciones indeseables en un objeto usando inspección ultrasónica. Aún más particularmente, la presente divulgación se refiere a un método y aparato para inspección ultrasónica usando señales con un ángulo de incidencia.
Las aeronaves están diseñándose y fabricándose con unos porcentajes cada vez mayores de materiales compuestos. Algunas aeronaves pueden tener más del cincuenta por ciento de su estructura principal realizada a partir de materiales compuestos. Los materiales compuestos pueden usarse en aeronaves para disminuir el peso de la aeronave. Esta disminución del peso puede mejorar las capacidades de carga útil y la eficacia del combustible. Además, los materiales compuestos pueden proporcionar una vida útil más larga para diversos componentes de una aeronave.
Los materiales compuestos pueden ser materiales resistentes y ligeros creados mediante la combinación de dos o más componentes diferentes. Por ejemplo, un material compuesto puede incluir fibras y resinas. Las fibras y resinas pueden combinarse para formar un material compuesto curado.
En particular, los componentes clave, tales como las alas y los revestimientos de fuselaje, pueden construirse con materiales compuestos tales como, sin limitación, una estructura laminada compuesta. Al haber cada vez más estructuras básicas realizadas de estructuras laminadas compuestas, son más necesarios que nunca aquellos métodos y técnicas para garantizar que estos componentes cumplan los requisitos de calidad.
La presencia de materiales extraños o desechos dentro de un componente compuesto es un ejemplo de una condición indeseable conocida que puede producirse durante el procesamiento para crear componentes compuestos. Actualmente, puede invertirse mucho tiempo, esfuerzo y dinero en sistemas de medición no destructivos diseñados para detectar y cuantificar los desechos en componentes compuestos, tales como los realizados usando estructuras laminadas de carbono. Otros ejemplos de condiciones no deseadas incluyen, por ejemplo, porosidad dentro del componente y delaminación.
Las pruebas ultrasónicas implican el envío de ondas de impulso ultrasónico a un objeto para detectar condiciones no deseables o para caracterizar materiales. En las pruebas ultrasónicas, uno o más transductores de ultrasonido se hacen pasar por encima de un objeto que se está inspeccionando. Normalmente, los transductores están separados del objeto sometido a prueba mediante un material de acoplamiento. Este material de acoplamiento puede ser, por ejemplo, un líquido tal como aceite o agua. El material de acoplamiento se usa para evitar la pérdida de señal. De esta manera, pueden detectarse condiciones no deseadas.
Sin embargo, la identificación de los desechos puede ser difícil usando un transductor para las pruebas ultrasónicas. Además, la inspección ultrasónica que usa más de un transductor ultrasónico puede ser indeseablemente difícil de controlar o implementar.
Por tanto, sería conveniente contar con un método y un aparato que tuvieran en consideración al menos algunos de los problemas comentados anteriormente, así como otros posibles problemas.
En el resumen, el documento WO 2010/026253 A1 da a conocer un “método de prueba ultrasónico no destructivo en el que se emite al menos un impulso ultrasónico hacia una pieza de trabajo sometida a prueba por medio de al menos un transmisor ultrasónico, el impulso ultrasónico se refleja desde superficies límite dentro de la pieza de trabajo, el ultrasonido reflejado se recibe por al menos un receptor ultrasónico y se evalúan las señales asociadas, penetrando el ultrasonido en un bloque de amortiguación que se dispone entre la pieza de trabajo y el transmisor o receptor. Dicho método se caracteriza porque incluye al menos una etapa para determinar la velocidad del sonido en el bloque de amortiguación por medio de una sonda tipo matriz que comprende transductores controlables selectivamente; en dicha etapa, se usa al menos un primer transductor de la sonda tipo matriz como transmisor de al menos un impulso ultrasónico, mientras que al menos un segundo transductor de la sonda tipo matriz se usa como receptor del impulso ultrasónico y la velocidad del sonido en el bloque de amortiguación se determina al menos midiendo el tiempo de propagación del ultrasonido a lo largo de la distancia más corta del ultrasonido entre los transductores respectivos que se colocan a una distancia uno con respecto a otro”.
En el resumen, el documento JP 2007 322350 da a conocer “una prueba ultrasónica para mejorar la eficacia en la detección de defectos de un objeto sometido a inspección y para evaluar de manera precisa la existencia y el tamaño de un defecto del objeto sometido a inspección. Una prueba ultrasónica que usa un método de matriz en fase se realiza sobre una parte de objeto sometido a inspección del objeto sometido a inspección usando una sonda de matriz en fase”.
En el resumen, el documento EP 1043584 A1 da a conocer “un método y aparato para la detección ultrasónica de defectos de una parte de soldadura usando una sonda de matriz, soportando la cuña la sonda de matriz de manera que los haces ultrasónicos emitidos desde la sonda de matriz se encuentran en ángulos de refracción predeterminados. Una parte soldada se somete a exploración sectorial en dirección a la profundidad de la parte soldada. Una etapa de ángulo de exploración de sector se establece de modo que los haces de exploración se solapan entre sí con el fin de llevar a cabo la detección de defectos usando ondas ultrasónicas de modo que cada punto de enfoque de línea de exploración se dispone en la parte soldada”.
En el resumen, el documento EP 2182352 A2 afirma que “un objeto de la presente invención es proporcionar un aparato y un método para pruebas ultrasónicas que permita obtener resultados de pruebas de alta resolución y de alta relación S/N a través de obtención de imágenes mediante el accionamiento de un número de elementos piezoeléctricos, comprendiendo el aparato y el método un número menor de generadores de impulsos y receptores en comparación con el número de elementos que componen un transductor de matriz. Un sensor de información 102F establece una pluralidad de grupos de elementos piezoeléctricos (agrupaciones de elementos) usados para la transmisión y una pluralidad de grupos de elementos piezoeléctricos (agrupaciones de elementos) usados para la recepción de la pluralidad de elementos piezoeléctricos que componen un transductor de matriz ultrasónico 101. Un ordenador 102G realiza las etapas de: transmitir una onda ultrasónica desde la agrupación de elementos establecida para la transmisión y almacenar una onda ultrasónica recibida por la agrupación de elementos establecida para la recepción como una primera señal de recepción; repetir un procedimiento para cambiar la agrupación de elementos establecida para la transmisión y la agrupación de elementos establecida para la recepción y almacenar otra primera señal de recepción; resumir la pluralidad de primeras señales de recepción obtenidas mediante la repetición del mismo procedimiento para obtener una segunda señal de recepción; y visualizar la segunda señal de recepción con referencia a la posición central del sensor en una unidad de visualización 103”.
En el resumen, el documento EP 2124045 A1 afirma que “la presente invención tiene una estructura capaz de detectar el elemento de penetración de tipo disperso que tiene óxidos, teniendo cada uno el tamaño de varios mm dispersos de manera pobre y amplia. Específicamente, la estructura incluye una unidad de transmisión de onda 6 para transmitir una onda ultrasónica a la superficie soldada de la parte soldada 2 en una dirección axial de tubería 1 de manera que la anchura de haz de un haz de transmisión 8 se introduce en un intervalo entre 0,5 mm y 2,5 mm, y una unidad de recepción de onda 7 para recibir al menos una parte de la onda de reflexión (haz de recepción 9) en la superficie soldada. La unidad de transmisión de onda 6 y la unidad de recepción de onda 7 incluyen unidades de transmisión/recepción formadas por diferentes grupos de elementos transductores en al menos una o más sondas de matriz 5 dispuestas en la dirección circunferencial de la tubería”.
En el resumen, el documento EP 2124046 A1 afirma que “según la presente invención, los elementos de penetración pueden determinarse adecuadamente como defectos. En particular, una zona soldada 2 de una tubería 1 se somete a detección ultrasónica de defectos al menos en una dirección axial de tubería, y la calidad de la tubería se evalúa usando valores observados en unidades de una zona predeterminada en una dirección de grosor de tubería y la dirección axial de tubería. La longitud de un lado de la zona predeterminada es una anchura de haz de ultrasonido o más y un grosor de tubería o menos. La calidad de la tubería puede evaluarse al tiempo que se desplaza la zona predeterminada en la dirección axial de tubería mediante el uso de un valor promedio de los valores observados dentro de la zona predeterminada. La longitud de un lado de la zona predeterminada puede realizarse una anchura de haz de ultrasonido o más y un grosor de tubería o menos”.
Sumario
La presente invención se expone en las reivindicaciones independientes, exponiéndose algunas características opcionales en las reivindicaciones dependientes de la misma.
Breve descripción de los dibujos
Los rasgos novedosos considerados característicos de las realizaciones ilustrativas se exponen en las reivindicaciones adjuntas. Sin embargo, las realizaciones ilustrativas, así como un modo de uso preferido, los objetivos y las características adicionales de las mismas, se entenderán mejor haciendo referencia a la siguiente descripción detallada de una realización ilustrativa de la presente divulgación cuando se lee junto con los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 es una ilustración de un entorno de producción en el que puede implementarse una realización ilustrativa;
la figura 2 es una ilustración de un entorno de producción en forma de un diagrama de bloques según una realización ilustrativa;
la figura 3 es una ilustración del equipo de inspección dentro de un entorno de producción según una realización ilustrativa;
la figura 4 es una ilustración de una visión en sección transversal del equipo de inspección dentro de un entorno de producción según una realización ilustrativa;
la figura 5 es una ilustración de un método para identificar una primera ubicación según una realización ilustrativa; la figura 6 es una ilustración de un proceso para inspeccionar una estructura según una realización ilustrativa;
la figura 7 es una ilustración de un diagrama de bloques de un sistema de procesamiento de datos según una realización ilustrativa;
la figura 8 es una ilustración de un método de fabricación y servicio de aeronaves en forma de un diagrama de bloques según una realización ilustrativa; y
la figura 9 es una ilustración de una aeronave en forma de un diagrama de bloques en el que puede implementarse una realización ilustrativa.
Descripción detallada
Las diferentes realizaciones ilustrativas reconocen y tienen en cuenta diferentes consideraciones. Por ejemplo, las diferentes realizaciones ilustrativas reconocen y tienen en cuenta que, tradicionalmente, el mismo transductor ultrasónico puede enviar señales ultrasónicas normales con respecto al objeto y recibir señales ultrasónicas. Las diferentes realizaciones ilustrativas también reconocen y tienen en cuenta que cuando se usa el mismo transductor ultrasónico y señales normales con respecto al objeto, el reflejo de los desechos puede coincidir estrechamente con el reflejo del material. Como resultado, la identificación de los desechos puede resultar difícil.
Del mismo modo, las diferentes realizaciones ilustrativas reconocen y tienen en cuenta que puede usarse un transductor ultrasónico para transmitir las señales ultrasónicas a través de la superficie usando una cuña en ángulo al tiempo que un receptor independiente detecta una respuesta procedente de la otra superficie después de desplazarse a través de un medio. Las diferentes realizaciones ilustrativas reconocen y tienen en cuenta que el uso de más de un transductor ultrasónico puede requerir alineación y puede ser más grande que el uso del mismo transductor, lo que aumenta la dificultad del control y la implementación.
Adicionalmente, las diferentes realizaciones ilustrativas reconocen que, al no detectar señales de respuesta reflejadas por inconsistencias, la relación señal con respecto a ruido puede incrementarse. Las diferentes realizaciones ilustrativas también reconocen que la sensibilidad puede aumentar al no detectar señales de respuesta reflejadas por inconsistencias. Las diferentes realizaciones ilustrativas reconocen y tienen en cuenta que, al no detectar señales de respuesta reflejadas por inconsistencias, puede reducirse el tiempo de inspección. Las diferentes realizaciones ilustrativas reconocen y tienen en cuenta adicionalmente que, al aumentar la sensibilidad, pueden realizarse inspecciones de estructuras más complejas.
Por tanto, las diferentes realizaciones ilustrativas proporcionan un método y aparato para identificar condiciones no deseables en un objeto usando inspección ultrasónica. En un ejemplo ilustrativo, puede enviarse una señal a una estructura en un ángulo de incidencia desde una matriz de transductores. Una señal de respuesta reflejada desde la estructura en la matriz de transductores en respuesta a la señal enviada a la estructura puede detectarse para formar una respuesta recibida.
Ahora, con referencia a las figuras, y en particular, con referencia a la figura 1, se representa una ilustración de un entorno de producción según una realización ilustrativa. En esta realización ilustrativa, el entorno de producción 100 tiene una estructura 102. La estructura 102 puede estar comprendida por un número de materiales diferentes. Estos materiales pueden incluir, por ejemplo, sin limitación, plástico, metal, material compuesto, cerámica y otros tipos de materiales adecuados. Tal como se muestra, la estructura 102 puede ser un panel compuesto.
El entorno de producción 100 también cuenta con un equipo de inspección 104, un equipo de inspección 106 y un equipo de inspección 108. Tal como se muestra, el equipo de inspección 104 puede moverse a lo largo de la estructura 102 mediante el brazo articulado 110. Tal como se muestra, el equipo de inspección 106 puede moverse a lo largo de la estructura 102 mediante un robot de orugas 112. Tal como se representa, el equipo de inspección 108 puede moverse a lo largo de la estructura 102 mediante un operario humano 114.
Cada uno del equipo de inspección 104, el equipo de inspección 106, y el equipo de inspección 108 puede estar asociado con una fuente de agua para proporcionar un material de acoplamiento para la inspección. Tal como se representa, el equipo de inspección 104 puede recibir agua de conductos de servicios públicos asociados con el brazo articulado 110. Tal como se representa, el equipo de inspección 106 y el equipo de inspección 108 pueden acoplarse a una fuente de servicios públicos 116 usando conductos de servicios públicos respectivos.
Esta ilustración del entorno de producción 100 se proporciona con el fin de ilustrar un entorno en el que pueden implementarse las diferentes realizaciones ilustrativas. La ilustración del entorno de producción 100 en la figura 1 no pretende implicar limitaciones arquitectónicas en cuanto a la forma en la que pueden implementarse las diferentes realizaciones ilustrativas. Por ejemplo, solo uno del operario humano 114, el robot de orugas 112, y el brazo articulado 110 puede estar presente en el entorno de producción 100. Además, la estructura 102 no tiene por qué ser un panel compuesto. En un ejemplo ilustrativo, la estructura 102 puede ser un panel metálico. En otro ejemplo ilustrativo, la estructura 102 puede ser un refuerzo compuesto. En todavía otro ejemplo ilustrativo, la estructura 102 puede ser una sección de fuselaje de una aeronave. Todavía adicionalmente, la estructura 102 no necesita estar soportada por una mesa tal como se representa.
Ahora, haciendo referencia a la figura 2, se representa una ilustración de un entorno de producción en forma de un diagrama de bloques según una realización ilustrativa. El entorno de producción 200 puede ser una implementación del entorno de producción 100 de la figura 1.
El entorno de producción 200 comprende un controlador 204, un equipo de inspección 206 y una estructura 208. El controlador 204 puede estar configurado para controlar la inspección de la estructura 208 mediante el equipo de inspección 206 usando un número de parámetros 210. El número de parámetros 210 pueden comprender al menos uno de amplitud, un número de impulsos, ángulo de incidencia u otros parámetros adecuados. Tal como se usa en el presente documento, la expresión “al menos uno de”, cuando se usa con una lista de artículos, significa que pueden usarse diferentes combinaciones de uno o más de los artículos enumerados, y puede solo ser necesario uno de cada uno de los artículos de la lista. Por ejemplo, “al menos uno del artículo A, artículo B y artículo C” puede incluir, sin limitación, el artículo A, el artículo A y el artículo B, o el artículo B. Este ejemplo también puede incluir el artículo A, el artículo B y el artículo C o el artículo B y el artículo C. En otros ejemplos, “al menos uno de” puede ser, por ejemplo, sin limitación, dos del artículo A, uno del artículo B y diez del artículo C; cuatro del artículo B y siete del artículo C; y otras combinaciones adecuadas. El artículo puede ser un objeto, cosa o categoría en particular. Dicho de otro modo, al menos uno de significa que puede usarse cualquier combinación de artículos y un número de artículos de la lista, pero no todos los artículos de la lista son necesarios.
Además, el controlador 204 puede usarse para configurar el equipo de inspección 206. El controlador 204 puede implementarse en software, hardware, firmware o una combinación de los mismos. Cuando se usa software, las operaciones realizadas por el controlador 204 pueden implementarse en código de programa configurado para ejecutarse en una unidad de procesador. Cuando se usa firmware, las operaciones realizadas por el controlador 204 pueden implementarse en código y datos de programa y almacenarse en una memoria persistente para ejecutarse en una unidad de procesador. Cuando se emplea hardware, el hardware puede incluir circuitos que funcionan para realizar las operaciones en el controlador 204.
El equipo de inspección 206 se configura para inspeccionar la estructura 208. La estructura 208 comprende material 212, un número de inconsistencias 214 y grosor 216. El material 212 tiene velocidad de material 218. La velocidad de material 218 es una medición de la velocidad a la que las señales se propagan en el material 212.
El equipo de inspección 206 puede identificar el número de inconsistencias 214 a través de la inspección de la estructura 208. Tal como se usa en el presente documento, “un número de” artículos significa uno o más artículos. Por ejemplo, un número de inconsistencias 214 significa una o más inconsistencias. El número de inconsistencias 214 comprende un número de condiciones no deseables dentro de la estructura 208. El número de inconsistencias 214 puede incluir material extraño, desechos, vacíos u otras condiciones no deseables adecuadas.
El equipo de inspección 206 puede enviar señales a través del material de acoplamiento 222 y a la estructura 208. El material de acoplamiento 222 puede usarse para aumentar la transmisión del número de señales 219 a la estructura 208. El material de acoplamiento 222 tiene un grosor 224 y una velocidad de material 226. La velocidad de material 226 es una medición de la velocidad a la que las señales se propagan en el material de acoplamiento 222. En algunos ejemplos ilustrativos, la velocidad de material 226 puede ser diferente de la velocidad de material 218. La diferencia entre la velocidad de material 226 y la velocidad de material 218 es menor que la diferencia entre la velocidad del aire y la velocidad de material 218. Por consiguiente, el material de acoplamiento 222 reduce la reflexión que se produciría si hubiera aire entre la matriz de transductores 220 y la estructura 208. El material de acoplamiento 222 puede ser uno de un aceite, un gel, un hidrogel, agua u otros materiales adecuados. El material de acoplamiento 222 puede seleccionarse basándose en la velocidad de material 218, la velocidad de material 226, la inactividad con el material 212, el costo u otros parámetros adecuados.
El equipo de inspección 206 puede inspeccionar la estructura 208 mediante el envío de un número de señales 219 a la estructura 208 usando la matriz de transductores 220. La matriz de transductores 220 se mantiene dentro de la cubierta 225 y comprende una pluralidad de elementos 228. La pluralidad de elementos 228 comprende un número de elementos de envío 230, un número de elementos inactivos 232 y un número de elementos de recepción 234. El controlador 204 puede configurar el equipo de inspección 206 mediante la configuración de cada uno de la pluralidad de elementos 228 de la matriz de transductores 220 para que sea uno del número de elementos de envío 230, el número de elementos inactivos 232, o el número de elementos de recepción 234. El controlador 204 puede configurar la pluralidad de elementos 228 basándose en al menos uno del ángulo de incidencia 223 del número de señales 219 que van a enviarse, el grosor 216, la velocidad de material 218 del material 212, el grosor 224 del material de acoplamiento 222, la velocidad de material 226 del material de acoplamiento 222, o cualquier otro parámetro adecuado. En algunos ejemplos ilustrativos, el controlador 204 puede configurar la matriz de transductores 220 basándose en una segunda ubicación 238 y una primera ubicación 236.
El número de elementos de envío 230 se configura para enviar un número de señales 219 a la estructura 208. En algunos ejemplos ilustrativos, la matriz de transductores 220 puede enviar un número de señales 219 en el ángulo de incidencia 223. El ángulo de incidencia 223 puede ser cualquier ángulo deseable siempre y cuando la señal de respuesta 242 reflejada desde la superficie posterior de la estructura 208 alcance la matriz de transductores 220. En un ejemplo ilustrativo, el ángulo de incidencia 223 puede ser de 6 grados.
En algunos ejemplos ilustrativos, el número de elementos de envío 230 puede enviar un número de señales 219 en el ángulo de incidencia 223 usando dirección de haz de retardo de tiempo electrónica u otros métodos adecuados. Mediante el envío del número de señales 219 de la matriz de transductores 220 en el ángulo de incidencia 223 usando dirección de haz de retardo de tiempo electrónica, la matriz de transductores 220 puede permanecer paralela a la estructura 208.
El número de elementos inactivos 232 no están configurados para enviar o recibir señales. Como resultado, no se detectarán respuestas que alcancen el número de elementos inactivos 232. Al no detectar la señal de respuesta 240 reflejada por el número de inconsistencias 214, puede mejorarse la inspección ultrasónica.
En algunos ejemplos ilustrativos, el número de elementos inactivos 232 puede ubicarse en la segunda ubicación 238. En algunos ejemplos ilustrativos, solo algunos elementos inactivos del número de elementos inactivos 232 pueden ubicarse en la segunda ubicación 238. En algunos ejemplos ilustrativos, puede identificarse la segunda ubicación 238 de la matriz de transductores 220 basándose en al menos uno del ángulo de incidencia 223, el grosor 224, el grosor 216, la velocidad de material 226 y la velocidad de material 218. En algunos ejemplos ilustrativos, la segunda ubicación 238 puede ser una ubicación de recepción estimada de la señal de respuesta 240 reflejada por una inconsistencia del número de inconsistencias 214 dentro de la estructura 208. En algunos ejemplos ilustrativos, la segunda ubicación 238 puede determinarse basándose en características de procesamiento 239 de la estructura 208. Ejemplos de características de procesamiento 239 pueden ser una posible composición química del número de inconsistencias 214 durante el procesamiento de la estructura 208, capas de estructura 208 más susceptibles a inconsistencias durante el procesamiento de la estructura 208, y otras características de procesamiento adecuadas.
El número de elementos inactivos 232 puede aumentar la sensibilidad de la inspección ultrasónica para detectar inconsistencias 214. Si la señal de respuesta 240 alcanza el número de elementos inactivos 232, la señal de respuesta 240 no será detectada. Al no detectar la señal de respuesta 240 reflejada por el número de inconsistencias 214, puede mejorarse la inspección ultrasónica.
La inspección ultrasónica puede mejorarse disminuyendo la amplitud de la señal de respuesta 242 en relación con el número de inconsistencias 214. Dicho de otro modo, la amplitud de la señal de respuesta 242 será mayor cuando una inconsistencia del número de inconsistencias 214 no esté presente en la zona sometida a prueba de la estructura 208. La amplitud de la señal de respuesta 242 será menor cuando una inconsistencia del número de inconsistencias 214 esté presente en la zona sometida a prueba de la estructura 208.
En algunos ejemplos ilustrativos, el número de elementos inactivos 232 se configura para disminuir una amplitud de la señal de respuesta 242 reflejada desde la superficie posterior de la estructura 208 cuando una inconsistencia del número de inconsistencias 214 está presente. En algunos ejemplos ilustrativos, el ángulo de incidencia 223 se configura para disminuir una amplitud de la señal de respuesta 242 reflejada desde la superficie posterior de la estructura 208 cuando está presente una inconsistencia.
Puede identificarse una inconsistencia en el número de inconsistencias 214 restando la amplitud de la señal de respuesta 242 de un valor deseado. El valor deseado puede ser la amplitud de una señal de respuesta reflejada desde la pared posterior de la estructura 208 cuando una inconsistencia del número de inconsistencias 214 no está presente.
Al no detectar la señal de respuesta 240 reflejada por el número de inconsistencias 214, la diferencia de amplitud puede ser mayor. Además, al no detectar la señal de respuesta 240 reflejada por el número de inconsistencias 214, la diferencia de amplitud puede identificarse más fácilmente. Además, al no detectar la señal de respuesta 240 reflejada por el número de inconsistencias 214, la diferencia de amplitud puede identificarse más rápidamente.
Por tanto, al aumentar la pérdida de señal relativa a la presencia de una inconsistencia del número de inconsistencias 214, puede aumentar la sensibilidad de la inspección ultrasónica con respecto al número de inconsistencias 214. Al aumentar la sensibilidad, pueden reducirse los tiempos de inspección. Todavía adicionalmente, el aumento de la sensibilidad puede permitir la inspección de estructuras más complejas.
El número de elementos de recepción 234 se configura para detectar la señal de respuesta 242 reflejada desde la estructura 208 en respuesta a una señal del número de señales 219 enviadas a la estructura 208 para formar una respuesta recibida. La matriz de transductores 220 puede configurarse de manera que el número de elementos de recepción 234 se ubica en la primera ubicación 236. La primera ubicación 236 puede ubicarse en una ubicación de recepción estimada para la señal de respuesta 242 reflejada desde la superficie posterior de la estructura 208. La primera ubicación 236 de la matriz de transductores 220 puede identificarse basándose en al menos uno del ángulo de incidencia 223, el grosor 224, el grosor 216, la velocidad de material 226 o velocidad de material 218.
En algunos ejemplos ilustrativos, la segunda ubicación 238 puede determinarse basándose en la primera ubicación 236. En estos ejemplos ilustrativos, la segunda ubicación 238 puede ser la zona de la matriz de transductores 220 entre el número de elementos de envío 230 y la primera ubicación 236.
Tal como se representa en la figura 2, mediante el envío del número de señales 219 en el ángulo de incidencia 223, la señal de respuesta 240 y la señal de respuesta 242 retornan en ángulos no normales. Debido a la ubicación del número de inconsistencias 214 dentro de la estructura 208, la señal de respuesta 240 reflejada por el número de inconsistencias 214 alcanzará la matriz de transductores 220 en una ubicación diferente a la señal de respuesta 242. Al enviar el número de señales 219 en el ángulo de incidencia 223, el equipo de inspección aumenta la diferencia en la distancia recorrida por la señal de respuesta 240 y la señal de respuesta 242. Esta diferencia de distancia es mayor que si el número de señales 219 se hubieran enviado en una dirección normal a la estructura 208. Por consiguiente, la diferencia entre la señal de respuesta de tiempo 240 se recibe y la señal de respuesta de tiempo 242 recibida también aumenta cuando se compara con el número de señales de envío 219 en una dirección normal a la estructura 208. Este aumento en la diferencia de tiempo también puede aumentar uno de sensibilidad y la relación señal con respecto a ruido.
La ilustración del entorno de producción 200 en la figura 2 no pretende implicar limitaciones físicas o arquitectónicas en cuanto a la forma en que puede implementarse una realización ilustrativa. Pueden usarse otros componentes además de o en lugar de los ilustrados. Algunos componentes pueden resultar innecesarios. Asimismo, los bloques están presentes para ilustrar algunos componentes funcionales. Uno o más de estos bloques pueden combinarse, dividirse o combinarse y dividirse en diferentes bloques cuando se implementan en una realización ilustrativa.
Por ejemplo, en algunos ejemplos ilustrativos, la matriz de transductores 220 puede no tener una segunda ubicación 238. El número de elementos inactivos 232 puede ubicarse en la matriz de transductores 220 basándose en no ser uno del número de elementos de envío 230 o del número de elementos de recepción 234.
Ahora, haciendo referencia a la figura 3, se representa una ilustración del equipo de inspección dentro de un entorno de producción según una realización ilustrativa. La figura 3 es una vista detallada del equipo de inspección 104 en la estructura 102 de la figura 1.
Tal como se representa, el brazo articulado 110 sostiene el equipo de inspección 104. El brazo articulado 110 puede mover el equipo de inspección 104 a través de la estructura 102. El equipo de inspección 104 tiene una cubierta 302. La cubierta 302 puede presionarse contra la estructura 102, dado que el equipo de inspección 104 se mueve a través de la estructura 102.
Ahora, haciendo referencia a la figura 4, se representa una ilustración de una vista en sección transversal del equipo de inspección dentro de un entorno de producción según una realización ilustrativa. La figura 4 es una vista en sección transversal del equipo de inspección 104 de la estructura 102 de la figura 1 y la figura 3, tomada a lo largo de las líneas 4-4 de la figura 3.
El equipo de inspección 104 se configura para detectar inconsistencias 412 en la estructura 102. El equipo de inspección 104 tiene una cubierta 302 y una matriz de transductores 402. La matriz de transductores 402 tiene una pluralidad de elementos 404. La matriz de transductores 402 se configura para enviar señales a la estructura 102. La estructura 102 tiene una superficie frontal 403, una superficie posterior 405, una pluralidad de capas de material 406, y una inconsistencia 412. La matriz de transductores 402 puede enviar señales a través del material de acoplamiento 408 y la superficie frontal 403 a la estructura 102. Tal como se representa, el material de acoplamiento 408 puede comprender agua.
La pluralidad de elementos 404 puede ser una implementación física de la pluralidad de elementos 228 de la figura 2. La pluralidad de elementos 404 comprende elementos inactivos 414, elementos de envío 416, elementos inactivos 418, elementos de recepción 420 y elementos inactivos 422. La pluralidad de elementos 404 puede comprender cualquier número de elementos. Tal como se representa, la pluralidad de elementos 404 comprende 64 elementos. Al aumentar el número de elementos de la pluralidad de elementos 404 de la matriz de transductores 402, la matriz de transductores 402 puede lograr una resolución más alta. Al disminuir el número de elementos de la pluralidad de elementos 404 de la matriz de transductores 402, la matriz de transductores 402 puede lograr una resolución más baja.
Tal como se representa, los elementos inactivos 418 se ubican en la segunda ubicación 424 de la matriz de transductores 402. Los elementos de recepción 420 se ubican en la primera ubicación 426.
En funcionamiento, los elementos de envío 416 pueden enviar la señal 428 en un ángulo de incidente a través del material de acoplamiento 408 y a la estructura 102. Tal como se representa, parte de la señal 428 reflejará la inconsistencia 412 como una señal de respuesta 430. Tal como se representa, la señal de respuesta 430 alcanzará la matriz de transductores 402 en los elementos inactivos 418. Por consiguiente, la señal de respuesta 430 no se detectará por la matriz de transductores 402.
El resto de la señal 428 puede continuar a la superficie posterior 405 de la estructura 102. El resto de la señal 428 puede reflejarse desde la superficie posterior 405 como una señal de respuesta 432. Tal como se representa, la señal de respuesta 432 alcanzará la matriz de transductores 402 en los elementos de recepción 420. Por consiguiente, la señal de respuesta 432 se detectará por la matriz de transductores 402.
Al no detectar la señal de respuesta 430, la sensibilidad de la inspección por la matriz de transductores 402 puede ser mayor que una inspección usando señales normales a la estructura 102. El aumento de la sensibilidad puede dar como resultado unos tiempos de evaluación más rápidos. Además, el aumento de la sensibilidad puede permitir que la matriz de transductores 402 inspeccione estructuras más complejas de lo que podrían inspeccionarse usando señales normales a la estructura. Todavía adicionalmente, al no detectar la señal de respuesta 430, la relación señal con respecto a ruido de la inspección por la matriz de transductores 402 puede ser mayor que mediante el uso de señales normales a la estructura 102.
En la figura 1 y en las figuras 3-4, se representan ilustraciones de un sistema de inspección según una realización ilustrativa. Los diferentes componentes mostrados en la figura 1 y en las figuras 3-4 para el equipo de inspección 104 pueden combinarse con los componentes de la figura 2, usados con los componentes de la figura 2, o una combinación de ambos. Adicionalmente, algunos de los componentes de estas figuras pueden ser ejemplos ilustrativos de cómo los componentes mostrados en forma de bloque en la figura 2 pueden implementarse como estructuras físicas.
Ahora, haciendo referencia a la figura 5, se representa una ilustración de un método para identificar una primera ubicación según una realización ilustrativa. Tal como se representa, la figura 5 es una ilustración que representa un proceso de cálculo de la primera ubicación 236 de la figura 2.
El entorno de prueba 500 comprende la matriz de transductores 502, el material de acoplamiento 504 y la estructura 506. La estructura 506 tiene una superficie frontal 508 y una superficie posterior 518. Tal como se representa, el material de acoplamiento 504 tiene un grosor 510 y una velocidad de material 512. Tal como se representa, la estructura 506 tiene un grosor 514 y una velocidad de material 516.
Para identificar la primera ubicación 532, un cálculo puede basarse en las señales que se envían desde la tercera ubicación 520. La señal 521 puede enviarse en el ángulo de incidencia 522. La señal 521 puede recorrer la distancia 524 antes de llegar a la superficie frontal 508.
La distancia 524 puede determinarse mediante cualquier método adecuado. En un ejemplo ilustrativo, la distancia 524 puede determinarse según la siguiente fórmula: X1 = Y1 * tan a , en donde X1 representa la distancia 524, Y1 representa el grosor 510, y a representa el ángulo de incidencia 522.
Tras alcanzar la superficie frontal 508, un ángulo de señal 521 con respecto a la superficie frontal 508 puede cambiar del ángulo de incidencia 522 al ángulo 526. El ángulo de señal 521 puede cambiar en la superficie frontal 508 como resultado de la diferencia de valor entre la velocidad de material 512 y la velocidad de material 516. El ángulo 526 puede determinarse mediante cualquier método adecuado. En un ejemplo ilustrativo, el ángulo 526 puede determinarse según la siguiente fórmula: p = arco seno((v2/v1)*seno a ), en donde v2 representa la velocidad de material 516, v1 representa la velocidad de material 512 y p representa el ángulo 526.
La señal 521 puede recorrer la distancia 528, dado que la señal 521 se desplaza desde la superficie frontal 508 hasta la superficie posterior 518. La distancia 528 puede determinarse mediante cualquier método adecuado. En un ejemplo ilustrativo, la distancia 528 puede determinarse según la siguiente fórmula: X2 = Y2 * tan p, en donde X2 representa la distancia 528 e Y2 representa el grosor 514.
Tras alcanzar la superficie posterior 518, la señal 521 puede reflejarse desde la superficie posterior 518. La respuesta de señal 529 producida puede ser sustancialmente el mismo ángulo que el ángulo 526. La respuesta de la señal 529 puede desplazarse entonces a través de la estructura 506 hacia la superficie frontal 508. Tras alcanzar la superficie frontal 508, el ángulo de respuesta de señal 529 puede cambiar. El ángulo de respuesta de señal 529 puede cambiar en la superficie frontal 508 como resultado de la diferencia de valor entre la velocidad de material 512 y la velocidad de material 516. El ángulo de respuesta de señal 529 puede ser sustancialmente el mismo ángulo que el ángulo de incidencia 522.
La respuesta de señal 529 puede desplazarse entonces a través del material de acoplamiento 504 hacia la matriz de transductores 502. La respuesta de señal 529 puede alcanzar entonces la estructura 506 en la primera ubicación 532. La primera ubicación 532 puede describirse como una ubicación de recepción estimado para una respuesta reflejada desde la superficie posterior 518 de la estructura 506.
La distancia 530 comprende una distancia total traviesa desde la tercera ubicación 520 hasta la primera ubicación 532. La distancia 530 puede determinarse mediante cualquier método adecuado. La distancia 530 puede expresarse como el doble de la suma de la distancia 524 y la distancia 528. En un ejemplo ilustrativo, la distancia 530 puede determinarse según la siguiente fórmula: X3 = 2*((Y1*tan a ) (Y2*tan(arco seno((v2/v1)*seno a ))), en donde X3 representa la distancia 530. La distancia 530 y la tercera ubicación 520 pueden usarse para identificar la primera ubicación 532.
Ahora, haciendo referencia a la figura 6, se representa una ilustración de un proceso de inspección de una estructura según una realización ilustrativa. El proceso ilustrado en la figura 5 puede implementarse usando el equipo de inspección 206 de la figura 2. Además, este proceso puede implementarse para inspeccionar la estructura 208 para detectar un número de inconsistencias 214 en la figura 2.
El proceso puede comenzar enviando una señal a una estructura en un ángulo de incidencia desde una matriz de transductores (operación 600). La señal puede dirigirse a un ángulo de incidencia mediante la dirección de haz de retardo de tiempo electrónica. Entonces, el proceso puede detectar una señal de respuesta en la matriz de transductores para formar una respuesta recibida, enviándose la señal de respuesta reflejada desde la estructura en respuesta a la señal a la estructura (operación 602). Después, el proceso termina.
Ahora, haciendo referencia a la Figura 7, se representa una ilustración de un diagrama de bloques de un sistema de procesamiento de datos según una realización ilustrativa. El sistema de procesamiento de datos 700 puede ser una implementación del controlador 204 de la figura 2. El sistema de procesamiento de datos 700 puede usarse para implementar la identificación de al menos uno del número de elementos de envío 230, el número de elementos inactivos 232, y el número de elementos de recepción 234 de la figura 2. En algunos ejemplos ilustrativos, el sistema de procesamiento de datos 700 puede usarse para controlar las señales de envío mediante la matriz de transductores 220 de la figura 2. En este ejemplo ilustrativo, el sistema de procesamiento de datos 700 incluye el armazón de comunicaciones 702, que proporciona comunicaciones entre la unidad de procesador 704, la memoria 706, el almacenamiento persistente 708, la unidad de comunicaciones 710, la unidad de entrada/salida (E/S) 712 y el elemento de visualización 714. En este ejemplo, el armazón de comunicaciones 702 puede adoptar la forma de un sistema de bus.
La unidad de procesador 704 sirve para ejecutar las instrucciones para el software que pueden cargarse en la memoria 706. La unidad de procesador 704 puede ser un número de procesadores, un núcleo de múltiples procesadores o algún otro tipo de procesador, dependiendo de la implementación particular.
La memoria 706 y el almacenamiento persistente 708 son ejemplos de dispositivos de almacenamiento 716. Un dispositivo de almacenamiento es cualquier pieza de hardware que sea capaz de almacenar información, tal como, por ejemplo, sin limitación, datos, código de programa en forma funcional, y/u otra información adecuada ya sea de forma temporal y/o de forma permanente. Los dispositivos de almacenamiento 716 también pueden denominarse dispositivos de almacenamiento legibles por ordenador en estos ejemplos ilustrativos. La memoria 706, en estos ejemplos, puede ser, por ejemplo, una memoria de acceso aleatorio o cualquier otro dispositivo de almacenamiento volátil o no volátil adecuado. El almacenamiento persistente 708 puede adoptar diversas formas, dependiendo de la implementación particular.
Por ejemplo, el almacenamiento persistente 708 puede contener uno o más componentes o dispositivos. Por ejemplo, el almacenamiento persistente 708 puede ser un disco duro, una memoria flash, un disco óptico regrabable, una cinta magnética regrabable o alguna combinación de los anteriores. Los medios usados por el almacenamiento persistente 708 también pueden ser extraíbles. Por ejemplo, puede usarse un disco duro extraíble para el almacenamiento persistente 708.
La unidad de comunicaciones 710, en estos ejemplos ilustrativos, permite las comunicaciones con otros sistemas o dispositivos de procesamiento de datos. En estos ejemplos ilustrativos, la unidad de comunicaciones 710 es una tarjeta de interfaz de red.
La unidad de entrada/salida 712 permite la entrada y salida de datos con otros dispositivos que pueden conectarse al sistema de procesamiento de datos 700. Por ejemplo, la unidad de entrada/salida 712 puede proporcionar una conexión para la entrada del usuario a través de un teclado, un ratón, y/o algún otro dispositivo de entrada adecuado. Además, la unidad de entrada/salida 712 puede enviar la salida a una impresora. El elemento de visualización 714 proporciona un mecanismo para mostrar información a un usuario.
Las instrucciones para el sistema operativo, aplicaciones y/o programas pueden ubicarse en dispositivos de almacenamiento 716, que están en comunicación con la unidad de procesador 704 a través del armazón de comunicaciones 702. Los procesos de las diferentes realizaciones pueden realizarse por la unidad de procesador 704 usando instrucciones implementadas por ordenador, que pueden ubicarse en una memoria, tal como la memoria 706.
Estas instrucciones se denominan código de programa, código de programa utilizable por ordenador o código de programa legible por ordenador que puede leerse y ejecutarse por un procesador en la unidad de procesador 704. El código del programa en las diferentes realizaciones puede incluirse en diferentes medios de almacenamiento físicos o legibles por ordenador, tales como la memoria 706 o el almacenamiento persistente 708.
El código de programa 718 se ubica en un formato funcional en medios legibles por ordenador 720 que puede extraerse selectivamente y puede cargarse o transferirse al sistema de procesamiento de datos 700 para su ejecución mediante la unidad de procesador 704. El código de programa 718 y los medios legibles por ordenador 720 forman el producto de programa informático 722 en estos ejemplos ilustrativos. En un ejemplo, los medios legibles por ordenador 720 pueden ser medios de almacenamiento legibles por ordenador 724 o medios de señal legibles por ordenador 726.
En estos ejemplos ilustrativos, el medio de almacenamiento legible por ordenador 724 es un dispositivo de almacenamiento físico o tangible usado para almacenar código de programa 718 en lugar de un medio que propaga o transmite el código de programa 718.
Alternativamente, el código de programa 718 puede transferirse al sistema de procesamiento de datos 700 usando medios de señal legibles por ordenador 726. Los medios de señal legibles por ordenador 726 pueden ser, por ejemplo, una señal de datos propagada que contiene código de programa 718. Por ejemplo, los medios de señal legibles por ordenador 726 pueden ser una señal electromagnética, una señal óptica, y/o cualquier otro tipo de señal adecuada. Estas señales pueden transmitirse a través de enlaces de comunicaciones, tales como enlaces de comunicaciones inalámbricas, cable de fibra óptica, cable coaxial, un cable, y/o cualquier otro tipo adecuado de enlace de comunicaciones.
Los diferentes componentes ilustrados para el sistema de procesamiento de datos 700 no están destinados a proporcionar limitaciones arquitectónicas en cuanto a la manera en la que pueden implementarse diferentes realizaciones. Las diferentes realizaciones ilustrativas pueden implementarse en un sistema de procesamiento de datos que incluye componentes además de y/o en lugar de los ilustrados para el sistema de procesamiento de datos 700. Otros componentes mostrados en la figura 7 pueden ser diferentes de los ejemplos ilustrativos mostrados. Las diferentes realizaciones pueden implementarse usando cualquier dispositivo o sistema de hardware capaz de ejecutar el código de programa 718.
Las realizaciones ilustrativas de la divulgación pueden describirse en el contexto del método de fabricación y servicio de aeronaves 800 tal como se muestra en la figura 8 y la aeronave 900 tal como se muestra en la figura 9. Haciendo referencia en primer lugar a la figura 8, se representa una ilustración de un método de fabricación y servicio de aeronaves en forma de diagrama de bloques según una realización ilustrativa. Durante la producción previa, el método de fabricación y servicio de aeronaves 800 puede incluir la especificación y el diseño 802 de las aeronaves 900 en la figura 9 y la adquisición de materiales 804.
Durante la producción, se lleva a cabo la fabricación de componentes y subconjuntos 806 y la integración del sistema 808 de las aeronaves 900 en la figura 9. A continuación, la aeronave 900 en la figura 9 puede someterse a certificación y entrega 810 con el fin de ponerse en servicio 812. Mientras está en servicio 812 por un cliente, la aeronave 900 de la figura 9 está programada para labores de mantenimiento y servicio 814, lo que puede incluir modificación, reconfiguración, renovación y otro tipo de mantenimiento o servicio.
Cada uno de los procesos del método de fabricación y servicio de aeronaves 800 puede realizarse o llevarse a cabo por un integrador de sistemas, un tercero, y/o un operario. En estos ejemplos, el operario puede ser un cliente. Con los fines de esta descripción, un integrador de sistemas puede incluir, sin limitación, cualquier número de fabricantes de aeronaves y subcontratistas de sistemas principales; un tercero puede incluir, sin limitación, cualquier número de vendedores, subcontratistas y proveedores; y un operario puede ser una aerolínea, una compañía de arrendamiento, una entidad militar, una organización de servicio, y así sucesivamente.
Ahora, con referencia a la figura 9, se representa una ilustración de una aeronave en forma de un diagrama de bloques en la que puede implementarse una realización ilustrativa. En este ejemplo, la aeronave 900 se produce mediante el método de fabricación y servicio de aeronaves 800 de la figura 8 y puede incluir el fuselaje 902 con una pluralidad de sistemas 904 y el interior 906. Ejemplos de sistemas 904 incluyen uno o más de sistema de propulsión 908, sistema eléctrico 910, sistema hidráulico 912 y sistema ambiental 914. Puede incluirse cualquier otro número de sistemas. Aunque se muestra un ejemplo aeroespacial, pueden aplicarse diferentes realizaciones ilustrativas a otras industrias, tales como la industria automotriz.
Los aparatos y métodos incluidos en el presente documento pueden emplearse durante al menos una de las etapas del método de fabricación y servicio de aeronaves 800 en la figura 8. Pueden usarse una o más realizaciones ilustrativas durante la fabricación de componentes y subconjuntos 806. Por ejemplo, puede usarse el equipo de inspección 206 en la figura 2 durante la fabricación de componentes y subconjuntos 806. Además, también puede usarse el equipo de inspección 206 para realizar sustituciones durante las labores de mantenimiento y servicio 814. Por ejemplo, las piezas de repuesto para la aeronave 900 pueden inspeccionarse durante el mantenimiento programado de la aeronave 900.
Por tanto, las diferentes realizaciones ilustrativas proporcionan un método y aparato para el envío de señales desde una matriz de transductores en ángulos de incidencia. En un ejemplo ilustrativo, las señales pueden enviarse desde una matriz de transductores en un ángulo de incidencia usando dirección de haz de retardo de tiempo electrónica. En algunos ejemplos ilustrativos, un número de elementos inactivos puede recibir señales de respuesta reflejadas por un número de inconsistencias en una estructura.
Las diferentes realizaciones ilustrativas pueden proporcionar un método y un aparato para inspeccionar una estructura en tiempo reducido. Las diferentes realizaciones ilustrativas pueden proporcionar un método y un aparato para inspeccionar una estructura con una mayor sensibilidad a los desechos u otros materiales extraños. Las diferentes realizaciones ilustrativas pueden proporcionar un método y un aparato para proporcionar una mayor relación señal con respecto a ruido en la inspección ultrasónica usando una matriz de transductores.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Método que comprende:
enviar (600) una señal ultrasónica a una estructura (208) en un ángulo de incidencia (223) desde una matriz de transductores ultrasónicos (220);
detectar (602) una señal de respuesta (242) en la matriz de transductores ultrasónicos (220) para formar una respuesta recibida, reflejándose la señal de respuesta (242) desde la estructura (208) en respuesta a la señal ultrasónica enviada a la estructura (208);
identificar una primera ubicación (236) de la matriz de transductores ultrasónicos (220), en el que la primera ubicación (236) es una ubicación de recepción estimada para una señal de respuesta (242) reflejada desde una superficie posterior de la estructura (208);
determinar una segunda ubicación (238) de la matriz de transductores ultrasónicos (220), en el que la segunda ubicación (238) es una ubicación de recepción estimada para una señal de respuesta (240) reflejada por una inconsistencia dentro de la estructura (208);
configurar la matriz de transductores ultrasónicos (220) de manera que los elementos inactivos (232) se ubican en la segunda ubicación (238); y
configurar el número de elementos inactivos (232) para disminuir una amplitud de la señal de respuesta (242) reflejada desde la superficie posterior de la estructura (208) cuando la inconsistencia está presente.
2. Método según la reivindicación 1, que comprende, además: configurar la matriz de transductores ultrasónicos (220) de manera que los elementos de recepción (234) se ubican en la primera ubicación (236).
3. Método según la reivindicación 1, que comprende, además: identificar una inconsistencia dentro de la estructura (208) usando la señal de respuesta (242).
4. Método según la reivindicación 3, en el que la inconsistencia comprende material extraño dentro de la estructura (208).
5. Método según la reivindicación 1, en el que la estructura (208) comprende un material compuesto.
6. Método según la reivindicación 1, en el que la estructura (208) está comprendida por un material seleccionado de al menos uno de un metal, un material compuesto, un plástico y una cerámica.
7. Método según la reivindicación 1, en el que la estructura (208) está comprendida por una pluralidad de capas de material (406).
8. Método según la reivindicación 1, en el que el envío de la señal ultrasónica a la estructura (208) en el ángulo de incidencia (223) desde la matriz de transductores ultrasónicos (220) comprende enviar la señal ultrasónica a la estructura (208) en el ángulo de incidencia (223) de la matriz de transductores ultrasónicos (220) usando dirección de haz de retardo de tiempo electrónica.
9. Aparato que comprende:
una matriz de transductores ultrasónicos (220) que comprende una pluralidad de elementos (228);
un número de elementos de envío (230) en la pluralidad de elementos (228) configurados para enviar una señal ultrasónica a una estructura (208) en un ángulo de incidencia (223); y
un número de elementos de recepción (234) en la pluralidad de elementos (228) configurados para detectar una señal de respuesta (242) reflejada desde una superficie posterior de la estructura (208),
en el que el número de elementos de recepción (234) se ubican en una primera ubicación (236), en el que la primera ubicación (236) es una ubicación de recepción estimada para la señal de respuesta (242) reflejada desde la superficie posterior de la estructura (208); que comprende, además:
un número de elementos inactivos (232) en la pluralidad de elementos (228) ubicados entre el número de elementos de envío (230) y el número de elementos de recepción (234),
en el que el número de elementos inactivos (232) se ubica en una segunda ubicación (238), en el que la segunda ubicación (238) es una ubicación de recepción estimada para una señal de respuesta (240) reflejada por una inconsistencia dentro de la estructura (208), y
en el que el número de elementos inactivos (232) se configura para disminuir una amplitud de la señal de respuesta (242) reflejada desde la superficie posterior de la estructura (208) cuando la inconsistencia está presente; y que incluye, además, un controlador (204) dispuesto para configurar cada uno de la pluralidad de elementos (228) de la matriz de transductores (220) para ser uno del número de elementos de envío (230), el número de elementos inactivos (232) o el número de elementos de recepción (234).
10. Aparato según la reivindicación 9, en el que el ángulo de incidencia (223) se configura para disminuir una amplitud de la señal de respuesta (242) reflejada desde la superficie posterior de la estructura (208) cuando está presente una inconsistencia.
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