摘要

为实现固体火箭发动机复合材料壳体粘接结构的非接触在役检测,该文采用空气耦合超声斜入射反射法进行研究。构建空气耦合超声斜入射检测系统,根据理论和实验确定有效的入射角范围并得出最佳入射角度,使用不同频率的探头在最佳入射角度下进行斜入射横波法反射法C扫描成像,最后用图像处理方法对缺陷进行定量表征,并与穿透法C扫描结果进行对比。结果表明:当遇到缺陷时,信号幅值会增大;两种检测频率下,12°为最佳入射角,且频率越大,信号的衰减越大;使用420 kHz探头检测时获得的C扫描图像质量高于250 kHz。通过混合滤波、改进的区域生长图像分割、Canny算子边缘提取以及形态学平滑处理和细化等方法,有效提取缺陷边缘,可实现缺陷的定量表征,420 kHz探头定量精度明显高于250 kHz,且缺陷尺寸越大,该方法结果与穿透法结果越吻合。

  • 出版日期2023