[发明专利]变壁厚曲面构件自适应相控线阵聚焦扫描方法及检测方法

摘要

本发明公开了一种变壁厚曲面构件自适应相控线阵聚焦扫描方法及检测方法，先读取曲面内壁轮廓线的曲率、位置等几何参数，然后按照等弧长原则自动在工件内壁轮廓线上设置焦点，再依据内壁焦点位置的曲率信息，并依据垂直入射原则反推出工件中声线路径，进一步，再依据工件和耦合介质层界面折射定律获得耦合介质层中声线路径，耦合介质层中声线路径和线阵相交位置即为声源孔径中心，选取临近声源孔径中心的一组阵元确定为该焦点位置的激励阵元序列，再通过二分法计算阵元序列中各个阵元到焦点位置的声线，获得声线后依据传播路径和声速来计算聚焦延迟，从而控制相控线阵换能器对工件聚焦扫描。

主权项

1.变壁厚曲面构件自适应相控线阵聚焦扫描方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取变壁厚曲面结构件表面和内壁轮廓的几何参数；(2)识别和读取出曲面内壁轮廓线的几何参数，按照等弧长原则自动在工件内壁轮廓线上设置系列焦点；(3)依据垂直入射原则，以内壁各焦点位置为目的点，根据焦点位置的曲率反推出工件中垂直内表面的声线路径，进一步地，依据折射定律获得耦合介质层中声线路径；(4)以耦合介质层中声线路径和线阵的相交位置作为声源孔径中心，选取临近声源孔径中心的一组阵元作为焦点的激励阵元序列；(5)计算各个阵元在曲面表面的有效入射点，确定入射角，然后计算出折射角，进而计算出折射线到焦点的距离，获得距离后依据传播路径计算出传播时间，进而获得相控线阵聚焦延迟，从而控制相控线阵换能器对工件聚焦扫描。