[發明專利]基于矢量反求的球殼構件內表面縱傷隨變斜入射掃查檢測法

在審

• 申請號: 202310575310.5
• 申請日: 2023-05-22
• 公開（公告）號: CN116626161A
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 周世圓;杜佩承;鄧垚;程宇涵;曹宇欣;唐賽明
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/26
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 楊常建

1.基于矢量反求的球殼構件內表面縱傷隨變斜入射掃查檢測法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，內表面母線離散；

步驟二，外表面入射點位信息求解：為采用45°橫傷斜入射檢測，對內表面母線任一離散點法向矢量，在縱傷法向橫切面內旋轉45°獲得折射聲束矢量，求解折射聲束矢量與外表面輪廓表達式，得到交點的坐標與法向矢量，即外表面聲束入射點位信息；

步驟三，掃查軌跡點位信息求解：由步驟二得到的折射聲束矢量與外表面聲束入射點法向矢量求得其夾角，即折射角；根據斯奈爾定律，求得入射角；在折射聲束矢量與外表面聲束入射點法向矢量構成的平面內，對外表面聲束入射點法向矢量以入射角旋轉，得到入射聲束矢量；根據外表面入射點坐標、入射聲束矢量與檢測水程，求得聲束出射點的坐標；出射點坐標和入射聲束矢量構成一側掃查軌跡點位信息；

步驟四，對側掃查軌跡點位信息求解：在步驟二內對內表面母線任一離散點法向矢量在縱傷法向橫切面內旋轉-45°的情況下，重復步驟二、三，求得對側掃查軌跡點位信息；

步驟五，雙側隨變斜入射C掃檢測：采用步驟三和步驟四得到的雙側隨變軌跡，對變厚球殼構件進行超聲水浸掃查，得到變厚球殼構件內表面縱傷的超聲C掃檢測圖像。

2.如權利要求1所述的球殼構件內表面縱傷隨變斜入射掃查檢測法，其特征在于，步驟一的內表面母線離散具體為：根據變厚球殼構件的三維模型得到內表面母線，并進行等間距離散，獲得內表面母線各離散點位信息。

3.如權利要求2所述的球殼構件內表面縱傷隨變斜入射掃查檢測法，其特征在于，離散點位信息包括坐標及法向矢量。

4.如權利要求1-3中任意一項所述的球殼構件內表面縱傷隨變斜入射掃查檢測法，其特征在于，在步驟五中，應用超聲掃查系統對變厚球殼構件進行超聲水浸掃查。