仪器仪表学报

作者：石文泽，童艳山，卢 超，陈 尧，朱 颖

单位：石文泽,1. 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室,2. 中科院声学研究所声场声信息国家重点实验室,,童艳山,1. 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室,,卢 超,1. 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室,3. 赣南师范大学江西省数值模拟与仿真技术重点实验室,,陈 尧,1. 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室,,朱 颖,1. 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室,

关键词：高温铸锻件;温度场重建;三角形前向展开法;电磁超声换能器;斜入射超声波

基金：国家自然科学基金(52065049, 12064001, 51705231, 51705232)、江西省自然科学基金(20192ACBL20052)、江西省科技厅科技计划项目(20204BCJL22039, 20192BCD40028)、江西省青年科学基金(20181BAB216020)项目资助

针对高温严苛条件下铸锻件内部温度场非接触测量困难这一问题,提出了基于弯曲效应和三角形前向展开法的高温铸锻件温度场非接触电磁超声斜入射横波重构方法。结合数值仿真和730℃电磁超声检测实验,对直入射横波的三角形追踪数学模型进行了验证,并研究了声束入射角、温度梯度对斜入射横波的传播路径和渡越时间的影响,比较了不同入射角的斜入射横波的温度灵敏度系数。结果表明:基于三角形前向展开法的高温锻件温度场直入射横波重建误差在3%以内。当采用斜入射横波时,声线传播路径受温度梯度、入射角度的影响较大,且对温度梯度的变化更加敏感,无论使用横波渡越时间还是横波出射点位置偏移量均可重构高温铸锻件的内部温度场。

来源：2021年第8期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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