- Код статьи
- S3034498025120014-1
- DOI
- 10.7868/S3034498025120014
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том / Номер выпуска 12
- Страницы
- 3-12
- Аннотация
- Акустический контроль с применением нормальных волн, в частности волн Лэмба, является эффективным инструментом дефектоскопии объектов малой толщины. В данной работе рассмотрена реализация акустического контроля с применением волн Лэмба и использованием технологии цифровой фокусировки антенной (ЦФА). Применение волн Лэмба высокой частоты, возбуждаемых с использованием наклонных призм, делает возможной реализацию акустического контроля с использованием стандартного оборудования. Для повышения качества восстанавливаемых акустических изображений предложена комбинированная цифровая когерентная обработка, объединяющая стандартный алгоритм технологии ЦФА и метод фазовой когерентной визуализации (Phase Coherence Imaging, PCI). Экспериментальные результаты подтверждают, что данный подход обеспечивает восстановление изображений дефектов на различных глубинах с высоким отношением сигнал/шум, что демонстрирует его перспективность для акустического контроля тонкостенных конструкций с применением эхометода и расширяет возможности использования дефектоскопов на антенных решетках.
- Ключевые слова
- акустический неразрушающий контроль тонкостенные объекты волны Лэмба высокой частоты технология цифровой фокусировки антенной метод фазовой когерентной визуализации цифровая когерентная обработка отношение сигнал/шум
- Дата публикации
- 01.12.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 21
Библиография
- 1. Rose J. L. Ultrasonic guided waves in solid media. Cambridge: Cambridge University Press, 2004. 547 p.
- 2. Bombarda D., Vitetta G. M., Ferrante G. Rail diagnostics based on ultrasonic guided waves: An overview //Applied Sciences. 2021. V. 11(3). Article number: 1071.
- 3. Ge H., Chua Kim Huat D., Koh C. G., Dai G., Yu Y. Guided wave—based rail flaw detection technologies: State-of-the-art review // Structural Health Monitoring. 2022. V. 21 (3). P. 1287—1308.
- 4. Zang X., Xu Z. D., Lu H., Zhu C., Zhang Z. Ultrasonic guided wave techniques and applications in pipeline defect detection: A review // International Journal of Pressure Vessels and Piping. 2023. V. 206. Article number: 105033.
- 5. Муравьева О. В., Леньков С. В., Муравьев В. В., Мышкин Ю. В., Мурашов С. А. Факторы, влияющие на эффективность возбуждения крутильных волн при волноводном контроле труб // Дефектоскопия. 2016. № 2. С. 33—41.
- 6. Murav’eva O. V., Len’kov S. V., Murav’ev V. V., Myshkin Y. V., Murashov S. A. Factors that affect the excitation effectiveness of torsional waves during waveguide inspection of pipes // Defectoskopiya. 2016. No. 2. P. 33—41.
- 7. Gao D., Ma Y., Wu Z., Zheng Y., Lu H. Guided wave based damage detection method for aircraft composite structures under varying temperatures // Structural Durability & Health Monitoring. 2021. V. 15 (1). Article number: 23.
- 8. Mei H., Haider M. F., James R., Giurgiutiu V. Pure S0 and SH0 detections of various damage types in aerospace composites // Composites Part B: Engineering. 2020. V. 189. Article number: 107906.
- 9. Loveday P. W., Fromme P. Low-cost instrumentation for high frequency ultrasonic guided wave laboratory research in free rock bolts // Applied Acoustics. 2025. V. 227. Article number: 110262.
- 10. Cawley P. Guided waves in long range nondestructive testing and structural health monitoring: Principles, history of applications and prospects // NDT & E International. 2024. V. 142. Article number: 103026.
- 11. Самокрутов А. А., Шевалдыкин В. Г. Ультразвуковая томография металлоконструкций методом цифровой фокусировки антенной решетки // Дефектоскопия. 2011. № 1. С. 21—38.
- 12. Samokrutov A. A., Shevaldykin V. G. Ultrasonic tomography of metal structures using the digitally focused antenna array method // Defectoskopiya. 2011. No. 1. P. 21—38.
- 13. Holmes C., Drinkwater B., Wilcox P. The post-processing of ultrasonic array data using the total focusing method // Insight—Non-Destructive Testing and Condition Monitoring. 2004. V. 46. No. 11. P. 677—680.
- 14. Zhu W., Xiang Y., Zhang H., Zhang M., Fan G., Zhang H. Super-resolution ultrasonic Lamb wave imaging based on sign coherence factor and total focusing method // Mechanical Systems and Signal Processing. 2023. V. 190. Article number: 110121.
- 15. Lyu Y., Hong H., Song G., He C. A Simplified Integration of Multi-Channel Ultrasonic Guided Wave System for Phased Array Detection and Total Focusing Imaging // International Journal of Acoustics and Vibration. 2021. V. 26. No. 2. P. 104—111.
- 16. Zhang H., Zhang J., Fan G., Zhang H., Zhu W., Zhu Q., Zheng R. The auto-correlation of ultrasonic Lamb wave phased array data for damage detection // Metals. 2019. V. 9. No. 6. Article number: 666.
- 17. Masserey B., Raemy C., Fromme P. High-frequency guided ultrasonic waves for hidden defect detection in multi-layered aircraft structures // Ultrasonics. 2014. V. 54. No. 7. P. 1720—1728.
- 18. Jayaraman C., Krishnamurthy C. V., Balasubramaniam K. Higher Order modes cluster (HOMC) guided waves—A new technique for NDT inspection // AIP conference proceedings. 2009. V. 1096. No. 1. P. 121—128.
- 19. Chandrasekaran J., Krishnamurthy C. V., Balasubramaniam K. Axial higher order modes cluster (A-HOMC) guided wave for pipe inspection // AIP conference proceedings. American Institute of Physics. 2010. V. 121.
- 20. Camacho J., Fritsch C., Fernandez-Cruza J., Parrilla M. Phase Coherence Imaging: Principles, applications and current developments // Proceedings of Meetings on Acoustics. Acoustical Society of America. 2019. V. 38. No. 1. Article number: 055012.
- 21. Ducousso M., Ghibaudo O., Amiel S. Surface imaging using total focusing method on surface waves for non destructive testing // NDT & E International. 2024. V. 146. Article number: 103176.
- 22. Fraunhofer Institute for Nondestructive Testing IZFP. OPTUS-ETHUS — mobile solution for nondestructive testing of pipes and floors [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.izfp.fraunhofer.de/en/produkte-dienstleistungen/Produkte/OPTUS_ETHUS.html (дата обращения: 27.09.2025).
