[发明专利]重构非均匀介质中缺陷形状的方法

权利要求书

1.一种重构非均匀介质中的缺陷形状的方法，包括以下步骤：首 先利用超声波检测系统检测非均匀介质，获得非均匀介质中的缺陷回波 幅值，在计算机中利用工程计算软件对公式(1)和(2)进行程序编写， 然后输入相应的缺陷回波的幅值即可实现非均匀介质的缺陷形状的重 构，

其中x是特征函数Γ(x)和γ_H(x)的参数，是单位矢量指向y_m方向的分 量，表示缺陷散射场纵波的散射幅值，k_L表示纵波波数，f表示 频率，是单位矢量指向y方向，表示单位球上的积分，C_L(f) 就是非均匀介质中的相速度；u⁰表示入射平面纵波振幅。

2.根据权利要求1所述的重构非均匀介质中的缺陷形状的方法， 其特征在于所述的超声波检测系统检测非均匀介质包括以下步骤：将超 声波传感器置于非均匀介质的表面，超声波脉冲发射/接收仪产生一个 脉冲信号施加于超声波传感器，超声波传感器在非均匀介质中产生一束 纵波，该纵波在非均匀介质中遇到缺陷产生的回波信号又传输到超声波 传感器，超声波传感器接收到回波信号再经超声波脉冲发射/接收仪后 将其送入数字示波器，数字示波器通过分析反射回波信号，以数据的形 式将其存储在计算机中。

3.根据权利要求1所述的重构非均匀介质中的缺陷形状的方法， 其特征在于：所述的工程计算软件包括Mathematica5.0、Maple7.0、 Matlab7.0和Wavestar，其中Wavestar用于非均匀介质的缺陷数据的 采集，Mathematica5.0、Maple7.0用于非均匀介质中缺陷回波幅值数值 的处理和计算，Matlab7.0用于非均匀介质中的缺陷形状的重构。

4.根据权利要求1所述的重构非均匀介质中的缺陷形状的方法， 其特征在于：所述的公式(1)和(2)中的频率f的取值范围是0.2～ 1.5MHz。

5.根据权利要求2所述的重构非均匀介质中的缺陷形状的方法， 其特征在于：所述的超声波脉冲发射/接收仪为Model5800型探伤仪。

6.根据权利要求2所述的重构非均匀介质中的缺陷形状的方法， 其特征在于：所述的超声波传感器的探测点均匀分布在非均匀介质的表 面。

7.根据权利要求2或6所述的重构非均匀介质中的缺陷形状的方 法，其特征在于：所述的超声波传感器与非均匀介质的表面垂直接触。

8.根据权利要求2或6所述的重构非均匀介质中的缺陷形状的方 法，其特征在于：所述的超声波传感器与非均匀介质之间采用白凡士林 作为耦合剂。

9.根据权利要求2所述的重构非均匀介质中的缺陷形状的方法， 其特征在于：所述的超声波传感器在非均匀介质的表面每间隔一定角度 手动移动一次且间隔角度小于等于30°，且沿轴线方向每间隔一段距离 移动一步且间隔距离小于等于15mm。

10.根据权利要求6所述的重构非均匀介质中的缺陷形状的方法， 其特征在于：所述的超声波传感器在非均匀介质表面进行检测时每个探 测点均重复检测数次。