ブラインドホール検査のための超音波子羊波の非接触位相コード化された励起

エアカップされた超音波検査（Acut）と超音波ラム波の組み合わせは、長距離伝播と不連続性に対する高い感度で紹介されています。ただし、子羊の波、信号減衰と必然的なノイズの分散性の性質は、信号対雑音比（SNR）が低くなります。この問題に対処するために、この論文では、フェーズコード化された励起とパルス圧縮技術を提案して、受信した信号で10 dBを超えるSNRを達成します。メインローブのピークとピークサイドローブレベル（PSL）の両方が比較的高いため、13ビットおよび1-キャリア期間のバーカーコードが採用されています。A0モードのラム波は、これらのSNR強化信号に基づいて、欠陥に対して優れたローカリゼーション能力を持っていることが実証されています。さらに、損傷の確率的検査（Rapid）の損傷指数（DI）および修正された再構成アルゴリズムが適用され、超音波画像ベースの欠陥評価が実現されます。結果は、イメージングの結果が、サイズと形状の点で実際の人工欠陥とよく一致することを示しています。DIおよび超音波イメージングアルゴリズムと組み合わせたLAMB波ベースの空気調合超音波検査は、軽量構造のNDTにおける潜在的な方法である可能性があります。

The combination of air-coupled ultrasonic testing (ACUT) and ultrasonic Lamb wave is featured with long-distance propagation and high sensitivity to discontinuities, which is a promising method for rapid and accurate inspection of plate-like materials and lightweighted structures. However, dispersive nature of Lamb wave, signal attenuation plus inevitable noises would lead to low signal-to-noise ratio (SNR). To address this problem, phase coded excitation and pulse compression technique are proposed in this paper to achieve higher SNR by over 10 dB in received signals. 13-bit and 1-carrier-period Barker code is employed as both main lobe peak and Peak Side-lobe Level (PSL) are relatively high. It is demonstrated that A0 mode Lamb wave has good localization ability for defects based on these SNR-enhanced signals. Furthermore, Damage Index (DI) and modified Reconstruction Algorithm for the Probabilistic Inspection of Damage (RAPID) are applied to realize ultrasonic imaging based defect evaluation. Results show that the imaging results agree well with the actual artificial defects in terms of size and shape. Lamb-wave-based air-coupled ultrasonic testing, combined with DI and ultrasonic imaging algorithm, could be a potential way in the NDT of lightweighted structures.