机械工程学报

作者：朱新杰, 邓明晰, 蔡淑娟, 蒋亮, 王睿鹏

单位：1. 北方民族大学材料科学与工程学院 银川 750021;2. 重庆大学航空航天学院 重庆 400044

关键词：超声导波,弧形合成孔径阵列,接收矩阵,多帧满秩成像检测；

基金：国家自然科学基金（11574399，11834008，11474361）和中国博士后科学基金特别（2016T90984）资助项目。

超声导波合成孔径阵列作为一种基本的成像方式，其"一发多收"阵列多帧满秩成像具有重要意义。针对板中超声导波弧形合成孔径阵列，运用波幅矩阵和渡时矩阵对弧形阵列接收孔径进行分析讨论，在依次变换发射阵元情况下，研究弧形合成孔径阵列多帧满秩成像和全帧满秩成像。研究结果显示，弧形合成孔径阵列多帧满秩成像可用以表征成像检测区域内散射体信息，弧形阵列自然焦点处多帧满秩图像灰度值基本一致，全帧满秩图像信噪比得到了不同程度增大。由于阵列阵元"边缘效应"，阵列边缘阵元所对应的满秩图像背景灰度值增大约50%，全帧满秩图像对比度增大约200%。成像检测试验验证了成像原理的可行性，表明板中超声导波弧形合成孔径阵列多帧满秩成像可有效表征待检区域声场散射信息，研究工作可为深入开展超声导波非规则阵列成像检测研究与应用提供重要基础。

来源：2020年第24期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2020年第24期