[发明专利]利用声阻抗变化信息的介质分界面超声检测方法

摘要

本发明涉及一种利用声阻抗变化信息的介质分界面超声检测方法，包括步骤为：设计一个具有不同声阻抗变化位置的传感器模型；利用信号发生器作为激励源激励超声探头发射超声波信号，并采用示波器采集探头回波信号；对采集到的超声回波信号进行去噪、光滑、滤波处理，然后提取回波信号中显著波峰对应的时间作为渡越时间；构建基于渡越时间的声阻抗变化位置测量模型；构建的基于渡越时间的声阻抗变化位置测量模型计算任意声阻抗变化分界面上离散点，并采用样条插值法拟合介质分界面。

主权项

1.一种利用声阻抗变化信息的介质分界面超声检测方法，包括步骤为：1)设计一个具有不同声阻抗变化位置的传感器模型，包含一个超声探头，一个方形水槽，一个活动挡板，超声探头固定于方形水槽端部，利用活动挡板放置在水槽中的不同位置，获取不同声阻抗变化位置对应的超声回波信号，记探头与声阻抗变化位置的距离为d；2)利用信号发生器作为激励源激励超声探头发射超声波信号，并采用示波器采集探头回波信号；3)对2)中采集到的超声回波信号进行去噪、光滑、滤波处理，然后提取回波信号中显著波峰对应的时间作为渡越时间；4)构建基于渡越时间的声阻抗变化位置测量模型：t_f＝τ+k·d式中，t_f表示渡越时间，d表示探头距离声阻抗变化位置的距离，τ与k表示待确定的测量模型参数。二者的物理意义为：τ表示探头起振、声电与电声信号转换以及噪声引起的渡越时间测量误差，k表示超声波在介质中传播的慢度，即声速的倒数，二者由1)‑3)步确定；5)利用4)构建的基于渡越时间的声阻抗变化位置测量模型计算任意声阻抗变化分界面上离散点，并采用样条插值法拟合介质分界面。