相控阵超声检测论文

北京工业大学无损检测与评价实验室, 也叫 现代测控技术与仪器实验室网址: 北京工业大学无损检测与评价实验室成立于1999年，隶属于学校机械工程与应用电子学院，是机械工程、仪器科学与技术两个一级学科博士生、硕士生的重要招生方向，主要利用声、光、电的波动特性对机械部件、工程结构、功能材料等进行无损检测与评价。 一、主要研究方向：■ 现代测控技术与方法 · 工程结构（锚杆、高速公路护栏波动特性及损伤检测机理研究 · 功能材料（声子晶体、功能梯度、纳米等）的波动特性及性能表征 · 超声导波检测机理及其工程应用 · 非线性超声检测方法及其工程应用 · 超声显微技术及其工程应用 · 超声相控阵技术与其工程应用 ■ 计算机测试与控制技术 · 计算机仿真及信号处理算法 · 超声检测算法研究及计算机软件实现 · 超声成像及计算机处理方法 ■ 智能仪器与虚拟仪器技术 · 工程结构（锚杆、高速公路护栏立柱、管道完整性）检测仪器研发与应用 · 超声显微检测仪器的研发与应用 · 非线性超声检测仪器的研发与应用 · 智能测试技术及信号处理专用模块和专用传感器研发· 虚拟检测仪器的研发与应用 二、科研项目与成果 实验室主持多项国家、省部级科研项目，其中包括国基金重点项目1项，国家仪器专项1项，国家科技攻关项目1项，国家自然科学基金面上项目10项，北京市基金项目3项，北京市教委重点项目1项，横向项目10余项。 实验室近十年出版专著（译）著3部，发表学术论文200余篇，其中被SCI和Ei 收录达1/3 ，国家专利30余项。三、学术团队与人才培养 实验室现有教授2名，研究员1名，副教授3名，其中北京市拔尖创新人才2人，北京市创新团队1个，北京市科技新星3人，团队成员均具有博士学位。 实验室已培养研究生近60名，其中，博士生13名。目前在读研究生共有56名，其中博士研究生15名。通过“123工程”培养模式的探索与实践，在培养出的研究生中，有1名获得全国优秀博士论文提名奖，有1人获得北京市优秀博士论文，有2人获学校优秀博士学位论文。硕士生近100％在北京相关行业工作，博士生均在高校或研究单位工作。 实验室紧密围绕人才培养与科研工作主线，通过完善的激励机制，对科研工作突出、有志从事研究工作的研究生，分别派到台湾成功大学、香港城市大学和英国布里斯托大学（University of Bristol）联合培养。同时，为所有研究生提供丰厚的科研经费和生活补贴。 实验室与中石油管道中心、北京市政工程研究院、中国特种设备检测研究院、北京市标准计量研究院等国内多家公司及企业保持着密切的合作关系。并合作成立了管道完整性评价中心等机构。

超声波相控阵和常规超声波检测得原理相似，都是基于脉冲反射法的原理。所以常规超声波检测拥有的优点，相控阵也拥有。如果相控阵和常规超声波拥有的优点相同，那没必要发展相控阵。所以相控阵相对常规超声波优点还是蛮多的。（1）相控阵采用S扫，即同时可以拥有许多角度的超声波，就相当于拥有多种角度的探头同时工作，所以相控阵无需锯齿扫查，只要沿着焊缝挪动探头即可，检测效率更高。适用于自动化生产，和批量生产。（2）相控阵可以拥有聚焦功能，而常规超声波一般没有（除了聚焦探头外），所以相控阵检测的灵敏度和分辨率都比常规超声检测高。（3）相控阵检测可以同时拥有B扫、D扫、S扫和C扫描，可以通过建模，建立一个三维立体图形，缺陷显示非常直观，哪怕不懂NDT的人都能看明白，而常规超声波只能通过波形来分辨缺陷。（4）超声相控阵可以检测复杂工件，比如可以检测涡轮叶片的叶根，常规超声波检测因为探头声束角度单一，存在很大的盲区，造成漏检。而相控阵可以快速，直观的检测。