基于合成孔径聚焦焊接缺陷超声TOFD图像的数字化表征

精确地表征焊接缺陷对焊接构件和大型工程结构的使用和寿命评定等方面具有重要的意义。针对目前焊接缺陷数字化表征中的精度及可靠性差的等问题，本项目通过研究超声波场和缺陷体的相互作用关系，分析组织各向异性的焊缝中缺陷所形成的散射和衍射声场特性，研究实际缺陷与超声波相互作用机制，并正演超声波和缺陷体的作用结果。研究自适应背景杂波图像抑制技术，提高检测系统的动态表征范围。对检测获得的含高噪声的缺陷声学信号和图像进行准确的描述和表征研究，提出基于时延合成孔径聚焦的缺陷图像重建新技术，并应用基于时频分析的信号和图像处理技术，提高缺陷的表征精度，完善超声检测的逆问题分析。研究基于时频分析的变换域多传感器图像信息融合方法，实现更为可靠的缺陷数字化表征，解决现存超声诊断不确定性的问题。本项目的研究将形成一种精确表征焊接缺陷的新方法，并且对焊接结构尤其厚壁结构焊缝的质量评价及寿命预测具有潜在的实用价值。