[发明专利]一种涂层冲击实验结果检测系统及方法

摘要

本发明适用于冲击实验检测技术领域，提供了一种涂层冲击实验结果检测系统，该系统包括：发射器及单向透光罩，发射器设于单向透光罩内，单向透光罩的外表面设有微波传感器，将单向透光罩设于凹槽内，发射器与单向透光罩均与服务器通信连接；发射器基于触发信号向四周发送微波束，并将微波束的发送时间发送至服务器，微波束通过单向透光罩射向凹槽的侧壁；经凹槽侧壁反射的微波束射向单向透光罩外表面的微波传感器，微波传感器将感应到微波束的时间发送至服务器；服务器基于微波束的发送时间及接收时间来估算裂痕的长度。基于微波束的发送时间及接收时间来判断进行冲击后的涂层是否有裂痕的存在，并定量的计算裂痕的长度。

主权项

1.一种涂层冲击实验结果检测系统，其特征在于，所述系统包括：

发射器及单向透光罩，发射器设于单向透光罩内，单向透光罩的外表面设有微波传感器，将单向透光罩设于凹槽内，发射器与单向透光罩均与服务器通信连接；

发射器基于触发信号向四周发送微波束，并将微波束的发送时间发送至服务器，微波束通过单向透光罩射向凹槽的侧壁；

经凹槽侧壁反射的微波束射向单向透光罩外表面的微波传感器，微波传感器将感应到微波束的时间发送至服务器；

服务器基于微波束的发送时间及接收时间来估算裂痕的长度，微波束的接收时间为微波传感器感应到微波束的时间。

2.如权利要求1所述的涂层冲击实验结果检测系统，其特征在于，所述服务器包括：

时间差计算单元，计算微波束的发送时间T₁与接收时间T₂的差值ΔT，即ΔT＝T₂‑T₁；

裂痕长度计算单元，计算差值ΔT与标准差值ΔT₀标的差值，若ΔT与ΔT₀的差值大于预设差值，则基于ΔT与ΔT₀的差值来估算裂痕长度L，裂痕长度的估算公式为：L＝(ΔT‑ΔT₀)×c，其中c为微波的传播速度；

标准差值ΔT₀＝ΔT₁+ΔT₂，其中，ΔT₁为微波束从探测器外表面传播至无痕凹槽侧壁的时间,ΔT₂为经凹槽侧壁反侧的微波束从凹槽侧壁传播至探测器外表面的时间。

3.如权利要求1所述的涂层冲击实验结果检测系统，其特征在于，所述系统包括：

放大器，该放大器与微波检测器及服务器连接；

微波传感器基于感应到的微波信号来检测微波强度，并将微波强度发送至放大器，放大器对微波信号进行放大处理，并将放大后的微波信号发送至服务器，服务器将微波信号进行显示。

4.如权利要求1至3任一权利要求所述的涂层冲击实验结果检测系统，其特征在于，所述发射器为球形，所述单向透光罩为球形，单向透光罩的球心与发射器的球心重叠。

5.如权利要求4所述的涂层冲击实验结果检测系统，其特征在于，将所述球形单向透光罩的中心置于凹槽的中心位置。

6.一种基于权利要求1至5任一权利要求所述的涂层冲击实验结果检测系统的检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1、发射器基于触发指令发射微波束，记录微波束的发射时间，并将发射时间发送至服务器；

S2、当单向透光罩外表面的微波传感器感应到经凹槽侧壁反射过来的微波束时，记录感受到微波束的时间，即微波束的接收时间，并将接收时间发送至服务器；

S3、服务器基于微波束的发送时间及接收时间来估算裂痕长度。

7.如权利要求6所述的涂层冲击实验结果的检测方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括如下步骤：

计算微波束的发送时间T₁与接收时间T₂的差值ΔT，即ΔT＝T₂‑T₁；

计算差值ΔT与标准差值ΔT₀标的差值，若ΔT与ΔT₀的差值大于预设差值，则基于ΔT与ΔT₀的差值来估算裂痕长度L，裂痕长度的估算公式为：L＝(ΔT‑ΔT₀)×c，其中c为微波的传播速度；

标准差值ΔT₀＝ΔT₁+ΔT₂，其中，ΔT₁为微波束从探测器外表面传播至无痕凹槽侧壁的时间,ΔT₂为经凹槽侧壁反侧的微波束从凹槽侧壁传播至探测器外表面的时间。