|
|
مجله علمی-پژوهشی علوم و فناوری جوشکاری ایران، جلد ۶، شماره ۱، صفحات ۱۱۵-۱۳۲
|
|
|
| عنوان فارسی |
تصویربرداری فراصوتی آرایه فازی به روش تمرکز کامل بهبودیافته مبتنی بر شکل‌دهی پرتو در آزمون غیرمخرب |
|
| چکیده فارسی مقاله |
یکی از روش‌های نوین روبش فراصوتی با آرایه فازی جهت تصویربرداری فراصوتی در آزمون غیرمخرب، روش روبش تمرکز کامل است. این روش دقت بالایی در آشکارسازی عیوب قطعه مورد آزمون دارد که به دلیل استفاده از تمام داده‌های دریافتی ناشی از ارسال پالس از هر المان آرایه فازی بطور مجزا می‌باشد. علی‌رغم برتری این روش نسبت به روش‌های متعارف روبش، قدرت تفکیک آن به دلیل ایجاد نویز زمینه در تصویر فراصوتی محدود است و در تشخیص عیوب واقعی از نویز و بازتاب‌های کاذب، ضعیف عمل می‌کند. در این مقاله روشی با حجم محاسباتی پایین برای بهبود روبش تمرکز کامل ارائه می‌شود که پرتوهای دریافتی از قطعه تحت آزمون را شکل‌دهی می‌کند و سبب کاهش نویز زمینه و افزایش دقت آشکارسازی عیوب قطعه می‌شود. به این منظور از تکنیک آستانه‌گذاری و برش سه‌سطحی داده‌های دریافتی المان‌های آرایه، برای تقریب معکوس ماتریس همبستگی با حجم محاسباتی پایین به منظور شکل‌دهی پرتو استفاده می‌شود. نتایج آزمون عملی به منظور آشکارسازی حفره‌های سوراخکاری‌شده روی لوله فولادی نشان‌دهنده کاهش میزان نویز زمینه به میزان 45/4 دسی‌بل نسبت به روش تمرکز کامل و بهبود تفکیک‌پذیری تصویر حفره‌ها به میزان 3 دسی‌بل است. همچنین مطابق نتایج حاصل از شبیه‌سازی، حداقل فاصله قابل تفکیک دو نقطه بازتابنده مجاور در روش پیشنهادی به 21/0 میلی‌متر می‌رسد که نسبت به روش تمرکز کامل به میزان 23/0 میلی‌متر بهبود نشان می‌دهد. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
آرایه فازی فراصوتی، آزمون غیر مخرب، بازرسی جوش، روش تمرکز کامل، شکل‌دهی پرتو. |
|
| عنوان انگلیسی |
Phased array ultrasonic imaging using an improved beamforming based total focusing method for non destructive test |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
One of the novel ultrasonic phased array based scanning methods for ultrasonic imaging in non-destructive test is total focusing method (TFM). This method employs maximum available information of the phased array elements and leads to an improved defect detection accuracy compared to conventional scanning methods. Despite its high detection accuracy, TFM behaves weak in distinguishing the real defects from noise which is because of its high background noise level. In this paper, a low complexity technique is presented for performance improvement of TFM which employs a beamforming method on the phased array received signals and leads to a reduction of the background noise and increase in the accuracy of the defect detection. To this end, a thresholding technique along with three-level clipping of the array received data is applied for low-complexity approximation of the correlation matrix inverse employed in the beamforming. Experimental results for detection of drilled holes on a steel pipe show a background noise reduction of 4.45 dB and improvement in the hole distinction of about 3 dB in comparison to those of TFM. In addition, as shown in the simulation results, the minimum distinguishable distance between two neighbor reflector points for the proposed method is 0.21 mm which is 0.23 mm lower than that for TFM. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
Ultrasonic phased array, Non-destructive testing, Welding inspection, Total focusing method, Beamforming. |
|
| نویسندگان مقاله |
مهدی بکرانی | M. Bekrani
Faculty of Electrical and Computer Engineering, Qom University of Technology, Qom, Iran
دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی قم.
|
|
| نشانی اینترنتی |
http://jwsti.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-190-12&slc_lang=fa&sid=1 |
| فایل مقاله |
فایلی برای مقاله ذخیره نشده است |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|