水下壳体结构低频辐射声功率预报方法研究

针对水下壳体结构低频辐射声功率预报问题,提出了在水下柱形结构中采用波数域单柱面声场分离技术与超声声强法相结合的方法。首先在非消声水池中获得柱形结构近场单全息面上的复声压和径向振速,通过单柱面声场分离技术获得向外传播的声波;然后采用超声声强法对向外传播声波中的倏逝波进行过滤,获得能够被传递到远场的传播波成分,进而对壳体远场辐射声功率进行预报,并与自由场辐射声功率进行对比,验证该方法对水下柱形结构辐射声功率预报的有效性;最后,分析影响预报结果精确度的因素,探究该预报方法的适用条件。结果表明,该方法对于声学水池中柱形结构低频声辐射预报有一定的工程应用价值,对减振降噪具有指导作用。     

跨海架空管道检测评价技术与应用

跨海架空管道主要位于浅海区域,检验人员难以接近,大部分检验项目只能采用非接触式检验方法。根据跨海架空管道的特点,介绍了管体腐蚀状况检测及安全评价方法,并提出了具体步骤和方法。该方法可实现对管体缺陷的检测,对检测中发现的超标缺陷进行安全评价,且具有检测时不停输、不去除防腐涂层、实时在线检测的特点。应用上述方法对某跨海架空管道进行了检测评价,通过对管体腐蚀缺陷的检测评价,提出了确保管道安全运行应采取的措施。     

船用TA2钛合金晶粒尺寸的超声声速评定

通过对超声纵波声速的测量来评定船用TA2钛合金的平均晶粒尺寸。采用热处理改变了TA2合金试样的晶粒尺寸。实验结果表明,用5P14Z探头测得的纵波声速与晶粒尺寸之间有很好的线性关系。与奥氏体不锈钢、低碳钢等材料不同,随着TA2合金试样晶粒尺寸的增大,纵波声速增大。利用在超声纵波声速和金相测定的晶粒尺寸之间建立的关系图,能够无损评价TA2合金的晶粒尺寸。     

水泥混凝土路面厚度超声检测系统研究

研究了混凝土路面厚度和强度超声检测中信号处理方法,设计了宽带换能器,提出了水耦合法和声时综合处理法。现场检测实验证明:该系统可明显提高检测效率,厚度测量精度优于5%,强度测量精度优于7%。     

酶法制备草鱼皮胶原蛋白抗氧化肽的工艺优化

为了提高草鱼皮的附加值,采用酶法制备胶原蛋白抗氧化肽.以DPPH自由基清除率为指标,从5种蛋白酶中筛选出碱性蛋白酶为最佳蛋白酶.通过Plackett-Burman试验设计、最陡爬坡试验和Box-Behnken中心组合试验设计优化出草鱼皮胶原蛋白的最优酶解条件为:酶解时间3.0 h、酶解温度46.5℃、加酶量7025.2 U/g;在此条件下,草鱼皮胶原蛋白酶解产物对DPPH自由基清除率可达78.3%,为理论值的100.4%.超声预处理对草鱼皮胶原蛋白酶解产物的抗氧化活性有显著影响;随着超声时间的增加或超声功率的增大,草鱼皮胶原蛋白酶解产物的抗氧化活性和水解度均呈现出先增加后减小的趋势,且在超声功率100 W和超声时间10 min时均达到最高值,分别比未处理时提高了14.9%和20.6%.     

超声回波信号的小波消噪研究

利用小波变换的时频局部化性质,对超声回波弱信号特征进行提取,得到了较好的边缘信号,从而对信号进行全面细致的分析。理论分析和仿真结果表明,小波分析方法适合于超声回波信号的检测和特征提取,在改善了信噪比的同时,还保持了很高的时间（空间）分辨力,具有准确度高、抗噪声性能好等优点。并将该技术应用于物距测量中,提高了系统测量的准确度。     

超声冲击改善焊接接头残余应力的研究

超声冲击处理是一种改善焊接接头残余应力的新方法.本文对该方法所用的超声冲击处理装置进行了研究,研制成功具有频率自动跟踪和输出功率自动调节功能的超声冲击处理装置.利用该设备,进行了Q235,HG70钢超声冲击处理效果的验证性试验.初步试验结果表明：超声冲击处理装置的设计满足实际工作需要,该方法能够有效地改善焊接接头的残余应力.     

管道超声导波腐蚀检测技术应用研究

介绍了导波的频散特性及相关的理论成果.从导波的结构出发,分析了导波在介质中能量与位移的分布.阐述了导波检测技术领域中数值分析方法和信号处理方面的一些新技术,根据超声导波现场检测存在缺陷及不能精确定量问题,推荐使用C扫描为缺陷定量.完成检测后,对管道强度进行了分析,指出存在的主要问题,对开展超声导波检测有重要指导作用.     

桥梁基桩施工工艺对基桩质量及超声无损检测的影响

由于受工地现场多变的天气、复杂地质条件以及施工过程中不规范施工工艺的影响,桥梁基桩的病害不断出现．因此高效快捷的灌注桩超声脉冲检测法成为检测基桩病害较为准确可靠的技术之一。根据工程实践,对一些受不规范施工工艺影响的基桩质量及其超声检测结果进行总结和分析,供同行参考。     

基于超声波的轮轨接触斑及应力检测系统研究

针对目前轮轨接触斑及接触应力分布难以有效检测的问题,基于接触面的准静态弹簧模型与超声波反射法,设计一种适用于静态轮轨接触状态检测的系统。系统采用水浸式点聚焦超声探头进行检测,主要由机械结构部分、超声波激励采集系统和接触斑及应力分析显示系统组成。机械结构部分包括轮轨加载机构和两轴扫描机构,分别实现对轮轨的固定与加载,以及夹持超声探头进行平面扫描运动;超声波激励采集系统实现对扫描机构的运动控制以及超声波信号的激励、采集和传输,并与接触斑及应力分析显示系统通过以太网通信,实现命令接收与超声波数据的上传;接触斑及应力分析显示系统实现超声数据的接收与处理,并实时显示和存储检测结果。利用所搭建的检测系统首先进行标定实验,建立超声声压反射系数与接触应力之间的关系,然后进行轮轨接触斑与应力分布检测实验,获得了20～70 kN载荷下车轮试件与钢轨的接触斑及应力分布云图,最后采用3次样条插值处理优化了检测效果。实验结果表明：所提出的检测方法与系统能够有效检测静态轮轨接触斑几何形状与接触应力的分布情况,反映真实的轮轨接触状态。对于轮轨的优化设计、寿命预测和轨道维护等研究都具有重要作用和意义。