超声波相控阵 超声矩阵探头、面阵探头、相控阵探头有什么区别？压电晶体排列的顺...

2020-03-26 03:21:31 来源：朵拉利品网

2, 相控阵超声波探伤比普通超声波有哪些优点

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。

3, 超声相控阵。其中,阵列探头在发射和接收信号时用到了聚焦法则,...

聚焦法则说起来很简单，不过做起来挺麻烦的。
你的相控阵应该是一个平面吧，如果在空间中有一点，那么很多个收发单元都能看到，同时独立判断出距离（雷达测距原理），只要知道了距离，就说明目标在以发射单元为球心，以距离为半径的一个球面上（立体）。这个原理符合所有的发射单位，那么所有球面最终会聚焦于一个点，这个点就是目标。
可以简单计算一下，利用一个发射点测量，会获得一个球面，如果再有一个发射点，会形成第二个球面，并于前一球面相交成一条线，此时如果再增加一个发射点（与前面两个点不再同一直线上），那么会再形成一个球面，且与前面的那条交线相交，由于目标点只有一个，所以也只能有一个焦点，那个就是目标。所以只要3个不在同一直线上的点就可以实现测量。如果再增加一个点，就可以提高测量精度了。
你也可以把这个测量发射点想象成椎体的底面顶点，而目标就是锥体在高度上的一个点，如果把发射点与目标连线起来，就相当于一个锥体，最少是三角锥，立方锥就可以提高精度了，如果锥体的棱线越多，精度越高。
这东西只要你有足够的空间想象能力就没问题，很简单的一件事。

名词解释

球面

球面（英语：sphere）是三维空间中完全圆形的几何物体，它是圆球的表面（类似于在二维空间中，“圆 ”包围着“圆盘”那样）。 就像在二维空间中的圆的定义一样，球面在数学上定义为三维空间中离给定的点距离相同的点的集合 r。 这个距离 r 是球的半径 ，球（ball）则是由离给定点距离小于 r 的所有点构成的几何体，而这个给定点就是球心。球的半径和球心也是球面的半径和中心。两端都在球面上的最长线段通过球心，其长度是其半径的两倍；它是球面和球体的直径 。 尽管在数学之外，术语“球面”和“球”有时可互换使用，但在数学中是明确区分的：球面是一种嵌在三维欧几里得空间内的二维封闭曲面，而球是一种三维图形，其包括球面和球面内部的一切（闭球），不过更常见的定义是只包括球面内部的所有点，不包括球面上的点（开球）。这种区别并不总是保持不变，尤其是在旧的数学文献里，sphere（球面）被当作固体。这与在平面上混用术语“圆”（circle）和“圆盘”（disk）的情况类似。

目标

目标，指：1.射击、攻击或寻求的对象。2.想要达到的境界或目的。

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