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《中北大学》 2011年
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曲面合金材料构件超声自动检测系统研究

李政  
【摘要】:合金构件一般将毛坯料温挤成形的,具有着强度高、硬度高、密度小等特点,在现代武器中得到广泛的应用。在其成形过程中,会产生不同类型的缺陷,这些缺陷直接会影响其产品质量,因此在加工之前,有必要对其进行缺陷检测,本课题以曲面合金构件为研究对象,利用超声波为检测手段,研发出一套针对曲面结构构件超声自动检测系统,课题的研究对此类结构产品的检测具有一定的应用价值。 本文针对曲面合金构件结构的复杂性,分析了不同结构的超声检测原理以及可能影响系统精度和灵敏度的因素;根据检测对象的要求,确定了系统的技术指标,提出了自动检测系统的总体方案,设计了多自由度自动检测系统结构;研究了超声探头在自动检测过程中的运动轨迹,分析了运动误差对检测精度的影响,给出了误差补偿方法;设计了完整的检测流程图,并采用VC++实现了检测过程的控制和数据采集、信号放大、回波图像显示功能;针对系统的电磁干扰问题,分析了瞬态电噪声干扰的特点,采用屏蔽和多点接地方式,有效地抑制了电磁干扰。 最后,对含有人工缺陷的某种构件进行整体的自动检测,通过C扫描的方式对其进行图像重构,准确地给出了所作缺陷的个数,直观地判定出缺陷的位置、形状等信息。自动检测系统的结果表明了,其检测的分辨率达到2mm×2mm,且系统的缺陷检出率达到98%。为进一步证明系统检测结果的可靠性,对上述构件进行X射线进行对比试验,发现检测结果是一致的。
【学位授予单位】:中北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TH878.2

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