仪器仪表学报

作者：陈学宽，龙盛蓉，宋奕霖，邹越豪，李志农

单位：陈学宽,1. 南昌航空大学江西省图像处理与模式识别重点实验室,,龙盛蓉,1. 南昌航空大学江西省图像处理与模式识别重点实验室，2. 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室,,宋奕霖,1. 南昌航空大学江西省图像处理与模式识别重点实验室,,邹越豪,1. 南昌航空大学江西省图像处理与模式识别重点实验室,,李志农,1. 南昌航空大学江西省图像处理与模式识别重点实验室，2. 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室,

关键词：超声;复合材料;频率-波数法;全聚焦方法;成像

基金：江西省教育厅项目(GJJ180525)、江西省研究生创新专项资金(YC2022-s740)、江西省图像处理与模式识别重点实验室开放基金(ET202008414)项目资助

为了提高对碳纤维增强复合材料分层缺陷定位定量的精度,提出了一种基于二维等效声速映射的精准频域全聚焦方法三维成像技术。该技术首先将子矩阵的划分标准从激励点位置变为激励-接收间距,获得了一个新的全矩阵数据;然后将变换后的二维子矩阵变换至频域,根据深度和空间频率的变化推导出精准的二维等效声速映射,来匹配子矩阵数据中的收发分离信号,并结合角谱运算得到子矩阵频域重构图;运用快速傅里叶逆变换得到子矩阵聚焦图并将其融合得到全聚焦图像;最后运用多平面三维重构技术得到最终三维图像。结果表明,与传统F-TFM和F-SAFT算法相比,所提算法有效抑制了旁瓣效应的产生,双缺陷间距的定量误差缩减了20.31%,缺陷宽度定量误差分别缩减了5.43%和6.3%;当缺陷深度和双缺陷间距发生变化时仍可保证较高的检测灵敏度。

来源：2023年第8期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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