[發明專利]一種聲束在相貫線內傳播的截面仿真方法和裝置

有效

• 申請號: 201510210381.0
• 申請日: 2015-04-29
• 公開（公告）號: CN104809293B
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 汪月銀
• 申請（專利權）人: 深圳市神視檢驗有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鄧猛烈;潘登

1.一種聲束在相貫線內傳播的截面仿真方法，用于對多探頭多聚焦法則的相控陣聲束仿真模擬，其特征在于，包括：

獲得被聲束掃查的相貫線上任意一點的坐標值；其中，所述相貫線上任意一點A的坐標值為A(x、y、z)；

所述x＝ycosθ-r_bcosφ；

所述y＝(r²_m-r²_bsin²φ)^1/2；

所述z＝r_bsinφ；

其中，所述r_m為焊接管件的主管半徑，r_b為焊接管件的支管半徑，θ為焊接管件的主管與焊接管件的支管之間夾角，φ為聲束掃查相貫線時對應的相貫線圓心角；

根據所述坐標值，獲得對應的相貫線的二面角和切線角；

根據所述二面角和切線角，獲得相貫線截面仿真圖；其中，所述二面角為α，焊接管件的截面坡口角為β；

當180°≥α≥135°時,β＝α-90°；

當135°>α≥90°時,β＝45°；

當90°>α≥45°時,β＝45°-(90°-α)/2；

當45°>α≥30°時,β＝22.5°-(45°-α)22.5°/15°；

當30°>α≥15°時,β＝0°；

根據所述相貫線截面仿真圖，獲得聲束在相貫線內傳播的路徑仿真信息；

其中，在設定焊縫距離后，探頭保持固定距離以圓心角為坐標360°進行聲束仿真模擬。

2.根據權利要求1所述的聲束在相貫線內傳播的截面仿真方法，其特征在于，

所述二面角為主切面和支切面之間夾角，其中，所述主切面為經過A點、并對應焊接管件的主管的切面，所述支切面為經過A點、并對應焊接管件的支管的切面；

所述切線角包括主管探頭夾角和支管探頭夾角，所述主管探頭夾角為橢圓面與主管軸線之間夾角，所述支管探頭夾角為橢圓面與支管軸線之間夾角，所述橢圓面為經過A點、并沿著A點切線的法平面。

3.根據權利要求2所述的聲束在相貫線內傳播的截面仿真方法，其特征在于，

所述二面角為：

arccos{r_bsin²φ+cosφcosθ[(r²_m-r²_bsin²φ)^1/2]}/r_m；

所述主管探頭夾角為：

arccos{-z(ysinθ+xcosθ)/(z²y²+z²x²+y²x²sin²θ+y⁴cos²θ-zy³xsinθcosθ)^1/2}；

所述支管探頭夾角為：

arccos[-zx/(z²y²+z²x²+y²x²sin²θ+y⁴cos²θ-zy³x sinθcosθ)^1/2]。