论文摘要
由于良好的声束偏转与聚焦特性,超声相控阵已经广泛应用于多层固体介质的缺陷检测。当超声束经过多层介质时,由于反射、透射以及模式转换的存在,多种声束存在于这种结构中,使得声场分析变得复杂。为了提高多层介质检测的准确性,有必要对超声声场的分布规律进行深入地了解。该文结合高斯声束等效点源模型以及射线追踪法,给出了相控阵声源在多层固体介质中激发声场的仿真方法,并且模拟计算了一维线型相控阵在楔块-铝-黄铜-钢四层固体介质中的辐射声场。通过对不同延时法则的计算,实现了声波在这种复杂介质中的偏转与聚焦,进而研究了不同焦点处聚焦声场的分布。结果表明:相控阵方法能使聚焦点处的声场幅值增大,能量集中,提高了检测分辨率;不同聚焦点处声场聚焦效果不同,实际检测时应根据检测区域结构及位置特点,合理放置相控阵换能器。与瑞利积分法的比较表明,该文的仿真方法适用于多层介质相控阵声场的计算。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 郭忠存,阎守国,张碧星
关键词: 超声相控阵,多层介质,声场仿真
来源: 应用声学 2019年05期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 工业通用技术及设备
单位: 中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室,中国科学院大学
基金: 国家自然科学基金项目(11474308,11574343,11774377)
分类号: TB55
页码: 788-794
总页数: 7
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