基于合成孔徑聚集的CRH動車輪對超聲成像方法研究.pdf

1、隨著時代的發(fā)展，當(dāng)今社會對高速列車運行的安全保障極為關(guān)注，輪對作為列車的關(guān)鍵部件其無損檢測標(biāo)準(zhǔn)也快速提高，提升輪對探傷超聲成像系統(tǒng)的檢測效果及精度已成為鐵路無損檢測領(lǐng)域的核心發(fā)展方向。為了優(yōu)化和改善輪對探傷成像效果，本文以合成孔徑聚焦技術(shù)為基礎(chǔ)，提出了基于超聲信號相關(guān)性的加權(quán)成像方法，并且研究了適用于陣列式探頭的移動合成聚焦模型。
　　在研究了傳統(tǒng)合成孔徑聚焦成像算法的基礎(chǔ)上，在FieldⅡ平臺對其進行了成像系統(tǒng)建模，并成功實現(xiàn)了

2、傳統(tǒng)合成孔徑成像算法的仿真成像。針對傳統(tǒng)的合成孔徑聚焦算法成像信噪比和橫向分辨率較低的問題，引入超聲信號相關(guān)性的分析方法，提出了一種基于超聲信號相關(guān)性的加權(quán)成像方法。以合成孔徑聚焦算法為基礎(chǔ)，分析了合成孔徑范圍內(nèi)超聲回波信號的相關(guān)性特征，同時定義了幅值相關(guān)系數(shù)以描述作為有效信號點的概率，用回波信號相關(guān)系數(shù)和幅值相關(guān)系數(shù)作為加權(quán)成像的權(quán)重。實驗結(jié)果表明，相關(guān)性加權(quán)成像方法比傳統(tǒng)算法能更好地提高成像的信噪比和橫向分辨率。
　　現(xiàn)今工業(yè)

3、無損檢測領(lǐng)域的實際應(yīng)用中，采用多陣元陣列式探頭的檢測系統(tǒng)越來越多。陣列式探頭與常規(guī)單陣元探頭相比優(yōu)勢明顯，已成為無損檢測行業(yè)內(nèi)應(yīng)用與研究的主流。本文研究了陣列探頭的延時疊加波束形成原理，建立了基于陣列探頭的合成孔徑模型，對單陣元、多陣元合成孔徑模型的超聲波束指向性進行了計算分析，通過仿真和實驗的手段，對比了多種模型成像性能，為后續(xù)基于陣列探頭的輪對超聲無損檢測系統(tǒng)提供了理論研究基礎(chǔ)。。
　　最后結(jié)合實際使用的CRH動車輪對超聲無損