[發明專利]用于聲發射測試的方法和裝置

有效

• 申請號: 201710286991.8
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN107356669B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: H·H·泰特;Y-J·吳;J·D·沙佛;M·J·馬修斯;A·高;V·P·保卡;R·李
• 申請（專利權）人: 波音公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/14
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐東升;趙蓉民

本申請涉及用于聲發射測試的方法和裝置。公開了一種用于使用聲發射(206)分析目標(102、200)的方法和裝置。目標(102、200)的負荷數據(218)被接收。來自聲感測系統(104、204)的目標(102、200)的聲波形數據(212)被接收。聲波形數據(212)表示從目標(202、200)傳出并且使用聲感測系統(104、204)檢測到的聲發射(206)。用于負荷數據(218)的多個盒(224)被產生。用于多個盒(224)的多個頻率分布函數(228)使用聲波形數據(212)來生成。一組學習算法被應用到多個頻率分布函數(228)以及聲波形數據(212)以生成允許操作者更容易和快速地評定目標(102、200)的結構完整性的輸出。

技術領域

本公開總體涉及聲發射，并且具體涉及檢測來自目標的聲發射。更加具體地，本公開涉及用于分析目標的聲發射以隨時間評定這些目標的結構完整性的方法和裝置。

背景技術

聲發射是當材料經受結構變化時目標或材料中的聲波的輻射。例如(不限于)，當復合目標經受結構變化時可以發生聲發射。該結構變化可以采取裂縫形成、裂縫延伸、裂痕形成、裂痕延伸、分層、一些其他類型的結構變化或其組合的形式。

這些聲波可以使用被用來生成隨后可以被分析的數據的聲傳感器來檢測。然而，使用目前可用的用于執行聲發射檢測和分析的方法以期望的精確度水平來識別結構變化的性質或方法可能比期望的更加困難、冗長乏味和耗時。在一些情況下，使用目前可用的方法來識別結構變化的性質或模式可能是不可能的。

聲發射檢測和測試的一些目前可用的方法可能要求基于檢測的聲發射生成的信號是單一類型的結構事件所導致的。然而，一些目標(諸如(但不限于)復合目標)可以同時經受多種類型的結構變化。聲檢測和測試的一些目前可用的方法可能不能容易和快速地確定結構變化的多種模式在何時同時發生。特別地，當多個結構變化在給定的時間間隔期間發生在目標中時，聲檢測和測試的目前可用的方法可能不能識別結構變化的具體模式。因此，具有考慮到上面討論的問題中的至少一些以及其他可能的問題的方法和裝置將是期望的。

發明內容

在一個說明性實施例中，一種裝置包含聲感測系統和分析器模塊。聲感測系統相對于目標放置。聲感測系統檢測聲發射并且生成用于檢測聲發射的聲波形數據。分析器模塊被實施在計算機系統中。分析器模塊接收目標的負荷數據和聲波形數據，產生用于負荷數據的多個盒，使用聲波形數據生成用于多個盒的多個頻率分布函數，以及將一組學習算法應用于多個頻率分布函數和聲波形數據以生成允許操作者更容易和快速地評定目標的結構完整性的輸出。

在另一說明性實施例中，提供了一種用于使用聲波分析目標的方法。接收目標的負荷數據。接收來自聲感測系統的目標的聲波形數據。該聲波形數據表示從目標傳出并且使用聲感測系統檢測到的聲發射。產生用于負荷數據的多個盒。使用聲波形數據生成用于多個盒的多個頻率分布函數。將一組學習算法應用于多個頻率分布函數和聲波形數據以生成允許操作者更容易和快速地評定目標的結構完整性的輸出。

在又一說明性實施例中，提供了一種用于在飛機的生命周期中的至少一個階段期間監視飛機中的復合目標的方法。使用聲感測系統來檢測從復合目標輻射的聲發射以生成聲波形數據。分析器模塊接收復合目標的聲波形數據和負荷數據。分析器模塊產生用于負荷數據的多個盒。聲波形數據中的一組波形落在多個盒中對應的盒內。分析器模塊使用聲波形數據生成用于多個盒的多個頻率分布函數。將一組監督學習算法應用于多個頻率分布函數、聲波形數據以及存儲的多個描述符以生成識別用于多個頻率分布函數中的每個頻率分布函數的分類結果的分類輸出。該分類輸出允許操作者更容易和快速地評定復合目標的結構完整性。

特征和功能可以在本公開的各種實施例中獨立地實現或者可以在其他實施例中被組合，其中參考以下描述和附圖可以看到進一步的細節。

附圖說明