奥氏体不锈钢焊缝超声波探头的研制

研究了窄脉冲探头的设计与制造工艺、探头与探伤仪的匹配以及斜楔形状和尺寸的设计，从而获得一种灵敏度高，分辨率好，信噪比高和定位比较准确的窄脉冲纵波斜探头，适用于较厚的奥氏体不锈钢焊缝的超声波检测。     

球节点钢网架焊缝超声波探伤探头的研制

通过采用一种新材料,制造出了用于焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤的超声波横波斜探头、该探头具有前沿尺寸小、折射角偏差小,能够很好地解决壁厚薄、焊缝宽度大的焊接球节点钢网架焊缝探伤的问题,并在实际应用中取得了良好的结果。     

超声波流量计在船舶管系泄漏检测与定位中的应用

提出了基于负压波—流量平衡联合法的超声波流量计来检测船舶管系泄漏和泄漏点定位的方法。从超声波流量计的工作原理和应用特点入手,结合压力波在泄漏检测与定位系统中的应用情况,搭建实验平台,进行了实验验证。实验结果表明:该方法具有一定的实用性和可行性,能有效地提高小泄漏的检测率和降低泵阀正常操作的误报警。     

超声波声探头声场的数值计算方法

根据直探头的几何尺寸、频谱特征和传声介质的衰减系数，利用高斯波近似的方法可以计算出直探头的声场分布，计算结果与水浸法声场测试的实验结果符合得较好。     

车轮超声波检测用表面波探头的研制

通过对表面波特性、产生的方法进行理论分析及实验，获得了表面波探头入射角和前沿尺寸的设计方法和计算公式，制造出的表面波探头经过测试和在轮箍上应用，具有较高的灵敏度和信噪比，可满足车轮踏面的探伤要求。     

9%Ni钢大型球罐焊缝的超声波探伤

９％Ｎｉ钢大型球奥氏体不锈钢焊缝因晶粒粗大，难于用一般的超声方法进行了检测。本文对奥氏体不锈钢焊缝检测用窄脉冲纵波斜探头、对比试块，探头Ｋ（探头折射角的正切）值以及探伤灵敏度等进行了研究，制定出了９％Ｎｉ钢大型球罐焊缝的超声波探伤规则，并在现场探伤中取得了很好的效果。     

水浸宽带聚焦超声探头的研制

介绍了水浸宽带聚集探头的背衬制作方法、探头操作工艺及其性能的测试,并把该探头应用于超声波C扫描成像。     

厚壁管道内部缺陷的超声柔性探头仿真分析

根据超声柔性探头的原理,介绍了柔性探头的成像模型3针对核电站等领域广泛使用的不锈钢厚壁管道,基于CIVA无损检测仿真软件,建立了厚达72.3 mm的厚壁管道模型,分别仿真了柔性探头及刚性探头在检测裂纹、分层及夹杂3种管道常见缺陷时的缺陷响应,定性及定量的比较了2种探头检测结果的区别.结果表明:柔性探头在检测厚壁管道等曲面形工件的10 mm×2mm、倾斜的横向裂纹,5 mm×5 mm的分层缺陷和直径4 mm、内部为铝的夹杂缺陷时具有较大的优势.     

利用超声波实现液位测量的简单方法

简要介绍了现在常用的超声波脉冲回波法和衰减式定点液位测量法的原理和存在的问题,然后在基于实验的基础上提出了一种新的实现定点液位测量及报警的简单方法。该方法无需对声速进行修正或进行较复杂的超声波信号处理。较详细的分析了该系统的工作原理．介绍了系统的组成结构和各组成部分的主要功能．并给出了系统的关键电路。     

超声清洗槽内声场分布的研究

从一维平面波理论入手分析了超声清洗槽内的声场分布特性,用水听器法和染色法测量了超声清洗槽内的声场分布.结果表明,清洗槽内液面水平方向上的声压分布比较均匀,垂直方向上的声压由槽底到液面呈起伏变化,显示了驻波特性,总体上有逐渐减小的趋势,这说明了声波在传播过程中有一定的衰减.实验测量的声压分布和理论分析的结果比较一致.     

用于超声检测的高速数据采集卡设计

采用高频设计技术,将来自超声传感器的高频信号经过高频放大、A/D转换、高速缓存等处理,然后通过PCI总线送入PC机中,解决了超声检测过程中高速大容量数据存储和传输的问题。该系统占用一个PCI插槽,采样频率最高可达105MHz,可满足绝大多数超声波检测数据实时采集的需要。     

Depth Camera-Based Robot-Assisted Ultrasonic Lipolysis System

With many advantages such as non-invasive,safe and quick effect,focused ultrasound lipolysis stands out among many fat-removing methods.However,during the whole process,the doctor needs to hold the ultra-sound transducer and press it on the patient's skin with a large pressure for a long time;thus the probability of muscle and bone damage for doctors is greatly increased.To reduce the occurrence of doctors' occupational diseases,a depth camera-based ultrasonic lipolysis robot system is proposed to realize robot-assisted automatic ultrasonic lipolysis operation.The system is composed of RealSense depth camera,KUKA LBR Med seven-axis robotic arm,PC host,and ultrasonic lipolysis instrument.The whole operation includes two parts:preoperative planning and intraoperative operation.In preoperative planning,the treatment area is selected in the camera image by the doctor;then the system automatically plans uniformly distributed treatment points in the treat-ment area.At the same time,the skin normal vector is calculated to determine the end posture of the robot,so that the ultrasound transducer can be pressed down in the normal direction of skin.During the intraoperative operation,the robot is controlled to arrive at the treatment point in turn.Meanwhile,the patient's movement can be detected by the depth camera,and the path of robot is adjusted in real time so that the robot can track the movement of patient,thereby ensuring the accuracy of the ultrasonic lipolysis operation.Finally,the human body model experiment is conducted.The results show that the maximum error of the robot operation is within 5 mm,average error is 3.1 mm,and the treatment points of the robot operation are more uniform than those of manual operation.Therefore,the system can replace the doctor and achieve autonomous ultrasonic lipolysis to reduce the doctor's labor intensity.     

旋转轴超声导波激励信号发生器的研制

介绍了一种超声导波激励信号发生器的设计方法,选择扭转模态的超声导波为发生对象,通过导波分析确定设计的导波频率,并根据所需信号的特点进行设计．采用ATmega32,AD9851和DAC0832进行硬件设计并调试系统．仿真及结果表明此方法可行．     

混凝土裂缝超声检测试验研究

混凝土裂缝超声检测结果与实际差别较大，但误差大小尚无定量评判的理论依据．文中对混凝土裂缝超声检测进行试验研究，给出了声速理论计算公式，制作了带裂缝的混凝土试件，对预先设置在混凝土试件中的裂缝进行了超声检测，将得到的检测数据与相应的理论值进行了对比分析，讨论了裂缝超声检测及声速理论计算中存在的问题，对裂缝的检测方法提出了建议。     

基于超声测距的智能泊车系统仿真设计

针对倒车时由于"后视"不良而造成的事故频发问题,设计了一种基于超声测距的智能泊车系统。介绍了超声测距的基本原理,在Multisim软件中对发射驱动电路和信号调理电路进行了仿真分析,并利用MPLAB和Pro-teus实现了软硬件的联合调试。仿真软件的使用大大节省了开发时间和成本,为后续系统的完善奠定了基础。     

超声波再生颗粒活性炭的试验研究*

利用超声波吸附对氯苯酚颗粒状活性炭进行再生,探讨超声波功率、作用时间、再生液温度、再生次数等对再生过程的影响．实验结果表明：在超声波频率50 kHz、功率110 W、再生温度30℃、再生液为含饱和氩气去离子水,作用时间20 min的条件下,活性炭再生效率为64．5％．再生两次所得活性炭再生效率为67．8％,换水超过两次再生效率增加不明显．超声波再生活性炭效率较高,炭损失率很低．     

压力传感器灵敏度特性的研究

针对应变片在圆平薄膜上的两种布置方式，导出了圆平薄膜压力传感器灵敏度的计算公式，分析了应变片布置方式和位置以及温度对灵敏度的影响，通过理论计算与实际测量的结果比较，指出了提高压力传感器灵敏度的有效途径，并且分析了应变片两种布置方式压力传感器灵敏度与温度的关系。     

Monitoring Thermal Coagulation with Ultrasonic Textures

The feasibility of using B-mode ultrasound image textures and pattern recognition technique to characterize the thermal coagulation in vitro during radiofrequency ablation was investigated. The changes of ultrasonic textures in the different regions of samples varied with the heating time in the in-vitro experiments, which would result in that the coagulated and noncoagulated regions of tissue had different ultrasonic textures. Using support vector machine to extract the ultrasonic texture features and characterize the state of tissue, the size and boundaries of thermal lesions could be detected and measured more exactly than only using the gray scale information of B-mode ultrasound image. The proposed method would be applied to the image-guided radiofrequency ablation (IGRA) procedure for monitoring the thermal coagulation.     

热敏电阻温度传感器非线性补偿方法

针对热敏电阻特性中的非线性问题,提出了利用BP神经网络非线性逼近能力对热敏电阻温度传感器进行非线性补偿。介绍了非线性补偿原理和网络训练方法,并且进行了MATLAB仿真,最后BP神经网络的逼近能力进行了一定分析。