超声相控阵检测技术与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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☆☆☆☆☆

王悦民，李衍，陈和坤 编

图书标签:

• 超声检测
• 相控阵
• 无损检测
• NDT
• 超声相控阵检测
• 材料检测
• 工程检测
• 工业检测
• 焊接检测
• 质量控制

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118098037

版次：1

商品编码：11657543

包装：平装

开本：16开

出版时间：2014-12-01

用纸：胶版纸

页数：212

正文语种：中文

内容简介

　　《超声相控阵检测技术与应用》介绍了超声相控阵成像检测技术相关理论知识，包括超声相控阵的基本概念、扫查模式和图像显示、探头和声场、主要公式和基本参数等；另外，介绍了超声相控阵仪器操作方法，包括仪器界面介绍、相控阵扫描及测量设置、向导程序、管理操作、仪器设置及配附件、工业应用实例、仪器保养及常见问题。全书内容翔实，图文并茂，既有超声相控阵检测的基本理论及知识方法的讲解，又有实践操作及应用的指导。
　　《超声相控阵检测技术与应用》适合于从事无损检测技术及相关领域的研究人员、工程技术人员、研究生及高年级本科生参考阅读。

内页插图

目录

第1章 基本概念
1.1 引言
1.2 超声相控阵原理
1.2.1 概述
1.2.2 特点
1.2.3 发射和接收
1.2.4 延时和聚焦
1.2.5 扫描模式
1.3 相控阵延时法则或聚焦法则
1.3.1 意义
1.3.2 示例
1.3.3 无斜楔探头
1.3.4 有斜楔探头
1.3.5 延时容差
1.4 相控阵系统基本组成
1.5 相控阵基本扫描与成像
1.5.1 B扫描显示和S扫描显示
1.5.2 组合扫描显示
1.5.3 相控阵图像示例
1.6 相控阵超声技术的局限性与发展动向
1.7 小结

第2章 扫查模式和图像显示
2.1 超声相控阵扫查模式
2.1.1 双向式扫查
2.1.2 单向式扫查
2.1.3 直线式扫查
2.1.4 转角式扫查
2.1.5 螺旋式扫查
2.1.6 螺线式扫查
2.1.7 扫查声束方向
2.1.8 其他扫查模式
2.1.9 扫查时基模式
2.2 相控阵扫查图像显示模式
2.2.1 A显示
2.2.2 B显示
2.2.3 C显示
2.2.4 D显示
2.2.5 S显示
2.2.6 极坐标图
2.2.7 带状图
2.2.8 多视图和汇总图
2.2.9 TOFD图
2.2.10 TOFD法与脉冲回波法
2.2.11 组合带状图
2.2.12 立方体展开显像图
2.3 小结

第3章 探头和超声声场
3.1 换能器材料
3.1.1 主要问题
3.1.2 匹配层及电缆
3.1.3 阻尼材料
3.1.4 压电复合结构
3.2 工业相控阵探头
3.2.1 探头类型
3.2.2 聚焦模式
3.3 相控阵探头特性
3.3.1 线型阵列
3.3.2 声束宽度
3.3.3 焦深与场深
3.3.4 相控阵分辨力
3.4 相控阵声场特征
3.4.1 相控阵超声波瓣
3.4.2 动态深度聚焦
3.5 有斜楔相控阵探头
3.5.1 楔内延时
……
第4章 相控阵超声主要公式和基本参数
第5章 仪器
第6章 相控阵扫描及测量
第7章 相控阵向导程序
第8章 管理操作
第9章 仪器设置及配附件
第10章 工业应用实例
第11章 仪器保养及常见问题
参考文献

精彩书摘

　　《超声相控阵检测技术与应用》：
　　超声扫查图像显示是指相关于超声声程和扫查参数（扫查轴或进位轴）的不同平面上的图像显示。大多数显示类似于技术图样的平面投影图，如图2—11所示，有顶视图（C显示）、侧视图（B显示）和端视图（D显示）等，可为一个平面显像图或数个叠积平面显像图。
　　对图2—11所示焊缝检测来说，通常B显示是指焊缝的横断面显示，D显示是指焊缝的纵断面显示，C显示是指焊缝的水平面投影显示（类似于一般x射线照相底片的影像显示）。
　　若探头转角为0°（或180°），则侧视图（B显示）变成端视图（D显示），反之亦然。B显示相关于工件深度和探头进位轴，D显示相关于工件深度和电子扫描轴。
　　超声扫查基本图像显示大致有八种：A显示、B显示、C显示、D显示、S显示、极坐标图、带状图、TOFD图。此外，还有组合图形，如“顶视+侧视+端视”组合图、“顶视+侧视+TOFD”组合图。
　　A显示表示换能器接收到的超声脉冲幅度或波形与超声传播时间（声程）的关系，可为射频（不检波）信号或整流（检波）信号显示，如图2—12所示。A显示检波信号幅度经彩色编码处理后，能增添相关信息，能将探头移动坐标（或数据采集时间）与彩色编码的超声波幅数据联系起来，如图2—13所示。
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前言/序言

好的，以下是一本内容与《超声相控阵检测技术与应用》无关的图书简介。 --- 《先进复合材料结构无损评估与寿命预测》 图书简介 在航空航天、土木工程、风能发电以及高端汽车制造等领域，先进复合材料因其高比强度、高比模量和耐腐蚀性，正日益成为关键承载结构的首选材料。然而，与传统金属材料相比，复合材料的内部结构复杂性、制造缺陷的多样性以及失效模式的非线性特征，对其安全服役提出了严峻的挑战。传统的无损检测方法往往难以全面、准确地评估其内部损伤状态，而服役过程中的疲劳累积、环境侵蚀以及冲击载荷引起的内部损伤演化，更直接关系到结构的安全寿命和可靠性。 本书《先进复合材料结构无损评估与寿命预测》正是在这一背景下应运而生，它全面系统地聚焦于复合材料结构从制造质量控制到服役损伤识别、再到剩余寿命精准预测的全生命周期评估技术。本书旨在为材料工程师、结构设计人员、无损检测专家以及结构健康监测（SHM）研究人员提供一个深入且实用的技术参考框架。 第一部分：复合材料结构损伤的本征特性与无损评估基础 本部分首先深入剖析了碳纤维增强树脂基复合材料（CFRP）和玻璃纤维增强复合材料（GFRP）等先进体系的微观结构特征、典型制造缺陷（如孔隙率、纤维折断、脱层、基体开裂）的形成机理及其对宏观力学性能的影响。 随后，本书系统回顾了适用于复合材料的无损评估（NDE）技术。重点探讨了超声波C扫描技术的原理及其在宏观缺陷成像中的应用局限性，并详述了热红外（IR）瞬态脉冲成像技术在检测表面下微小缺陷和界面脱粘方面的优势与信号处理方法。此外，本书还专门开辟章节讨论了剪切波超声（Shearography）技术在检测结构表面缺陷和应力敏感区域的应用，以及微焦点X射线计算机断层扫描（Micro-CT）在三维定量表征材料内部微观缺陷（如纤维断裂率、孔隙三维分布）方面的最新进展。针对复合材料的非均匀性，本书强调了基于频散超声（Guided Wave Ultrasonics）的远程检测技术，并构建了其在厚板和管状结构中进行早期损伤定位的理论模型。 第二部分：先进传感器技术与结构健康监测（SHM）系统集成 本部分将视角从离散的检测技术转向在线、实时的结构健康监测系统。重点介绍了用于嵌入式或附着式传感的最新技术： 1. 光纤传感技术：详细阐述了基于分布式光纤传感（DFS）的应变和温度监测，包括基于光纤布拉格光栅（FBG）、分布式声波与振动传感（DAS）以及分布式温度传感（DTS）在复合材料结构健康监测中的集成方案，尤其关注其在监测大型结构（如风电叶片、飞机机翼）沿线损伤扩展的潜力。 2. 压电驱动/传感元件：探讨了压电陶瓷（PZT）和形状记忆合金（SMA）在复合材料损伤的主动超声波发射和接收中的应用，并详细介绍了如何利用导波在结构中传播并散射的现象，实现对损伤的早期定性识别。 3. 导电网络传感：分析了通过在复合材料内部或表面引入碳纳米管（CNT）、石墨烯或导电聚合物网络，利用其电阻或电容变化来实时监测微裂纹萌生与扩展的机理，并提出了电学模型化方法。 本书还深入探讨了如何将这些异构传感器网络数据进行时空融合，构建多尺度、多模态的SHM信息获取框架。 第三部分：损伤演化建模与剩余寿命预测 评估检测结果的最终目标是预测结构的剩余使用寿命。本部分是本书的核心与难点，集中于将无损评估数据转化为可用于可靠性分析的输入参数。 1. 损伤容限设计与失效准则：回顾了适用于复合材料的经典失效理论（如Tsai-Wu、Hashin准则）的局限性，并引入了基于微观力学损伤演化的本构模型，特别是针对层间脱层和纤维/基体损伤耦合效应的建模方法。 2. 基于概率的损伤演化模型：本书详细介绍了如何利用可靠性理论，结合无损检测获取的初始缺陷尺寸分布、疲劳试验数据，构建随机过程模型（如Weibull模型或随机退化模型）来描述损伤在服役过程中的累积和扩展速率。 3. 数据驱动的寿命预测：重点介绍了如何将前两部分获取的实时或定期检测数据（如脱层面积增长率、裂纹扩展速率）在线反馈到寿命预测模型中。探讨了机器学习（ML）和深度学习（DL）方法，如循环神经网络（RNN）和长短期记忆网络（LSTM），在分析复杂时序损伤数据、建立高精度寿命预测映射关系方面的应用潜力与工程验证案例。 第四部分：工程应用案例与标准规范 本书的最后部分通过一系列真实的工程案例，展示了上述评估与预测技术的实际应用。包括： 风力发电机叶片在冰载荷和雷击下的损伤评估流程。 高压储氢罐（CFRP缠绕结构）的剩余疲劳寿命评估。 飞机结构复合材料蒙皮在冲击损伤后的精确评估与维修决策。 此外，本书还结合国际上（如ASTM、ISO）和国内行业组织在复合材料无损评估和结构可靠性方面的最新标准和规范要求，为读者提供了从理论研究走向工程实践的清晰路径。 本书内容严谨、技术前沿，强调理论基础与工程实践的紧密结合，是复合材料结构安全保障领域不可或缺的参考书。 ---

评分☆☆☆☆☆

这本书在“数据采集与图像重建”这一块的论述，给我的感觉是极其系统且全面的。它不仅仅停留在经典的延迟求和（Delay-and-Sum）算法上，更是深入探讨了复杂的合成孔径技术（SAFT）以及后来的全波场成像（FWI）方法在相控阵系统中的应用潜力。作者在对比这些重建算法时，非常细致地分析了它们在计算复杂度、计算时间以及对入射角度敏感性方面的优劣。有一处描述让我印象深刻，它提到了在复杂介质中，由于速度场的不均匀性导致的聚焦误差问题，并提出了一个基于迭代校正的波前整形方案。这个方案的细节阐述得非常精妙，它似乎暗示了一种超越传统线性系统的解决思路。总的来说，这本书在图像重建算法上的深度，已经远远超过了一般性的技术手册，更像是一份深入探讨算法演进和未来方向的学术报告集，对于希望在成像算法层面有所突破的研究人员，具有很高的参考价值。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的阅读体验称得上是“艰苦卓绝”，但每当攻克一个难点后，那种豁然开朗的感觉又是无与伦比的。这本书的叙事风格非常内敛和克制，几乎没有使用任何煽情的语言，所有的论证都建立在逻辑和数据之上。我尤其想提一下关于“非线性超声检测”的部分。在目前行业普遍关注线性检测技术的大背景下，作者能够将篇幅用于探讨高次谐波、调制波等前沿技术，体现了其前瞻性。书中详细描述了如何通过信号处理手段从复杂的背景噪声中提取出微弱的非线性信号特征，并将其与材料的微观损伤（比如疲劳裂纹的萌生）建立起联系。这部分内容绝对是行业内的硬核知识，对于从事材料科学研究或者高端无损检测研发的人员来说，简直是不可多得的宝典。唯一的“缺点”可能就是，它对读者的数学和物理背景要求较高，如果你只是想了解一下超声波能干什么，这本书可能会让你望而却步，它需要你投入时间去学习，去理解其背后的数学框架。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，最大的感受是其对“应用案例”的选择和分析都非常具有代表性，完全没有那种为了凑字数而堆砌的空泛案例。它选取了几个极具挑战性的工业场景进行深度剖析，比如厚壁管道的焊缝检测、航空发动机叶片的微小疲劳损伤探测，以及复合材料的分层缺陷识别。在分析这些案例时，作者没有简单地展示一张“清晰的图像”，而是详细地描绘了从探头选型、聚焦参数设置、到最终结果判读的全过程决策链。特别是在处理高信噪比场景时，书中强调了多角度、多模式激发的重要性，并提供了一个基于概率的缺陷定性判据体系，这对于实际的质量控制部门来说，是非常实用的指导方针。这本书成功地将抽象的理论知识，通过极具说服力的工程实例，转化为了可操作的检测策略，这使得它在应用层面显得尤为厚重和可靠。它提供的不只是工具，更是一种解决问题的思维框架。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计倒是挺讲究，封面用了那种哑光的材质，拿在手里质感不错，一看就是下了功夫的专业书籍。我刚翻开目录的时候，心里就隐隐觉得，这可能是一本扎扎实实的理论教材。果然，前几章的内容，从基础的声学原理讲起，对波的传播特性、频率响应这些概念进行了非常详尽的阐述，引用了很多经典的物理公式和数学模型，看得出来作者在基础理论的构建上是下了大功夫的。尤其是在讲解傅里叶变换在信号处理中的应用时，配图非常清晰，即便是对于我这种理论功底不算特别扎实的读者来说，也能大致跟上作者的思路。不过，坦率地说，如果你期待的是那种立即可用、图文并茂的“操作手册”，这本书可能不太适合你。它更偏向于“为什么”而不是“怎么做”，深度挖掘了背后的物理机制，对于想深入理解超声波成像本质的人来说，这无疑是一座宝库，但对于初学者来说，可能需要更多的耐心去消化这些密集的公式和严谨的推导过程。整体来说，它给人的感觉是：严谨、学术、信息密度极高，更像是一部研究生阶段的参考书，而不是面向大众的入门读物。

评分☆☆☆☆☆

我特别关注的是其中关于“阵列设计与优化”那几个章节。市面上很多同类书籍对这个部分往往一笔带过，或者只是简单介绍几种常见的阵列结构。然而，这本书的作者显然是深谙此道，他花了大量的篇幅讨论了不同阵列几何形状（比如线阵、环阵、矩形阵）对声束形成、旁瓣抑制以及盲区控制的影响。最让我眼前一亮的是，他引入了一个关于“孔径加权函数”的对比分析，通过实际的仿真数据图表，直观地展示了泰勒加权和旁瓣削减加权在实际缺陷检测中的性能差异。这部分内容对工程应用人员的价值极高，因为它直接关联到最终成像质量和可靠性。作者似乎并不满足于理论上的陈述，还穿插了一些工程实践中的“陷阱”和“经验之谈”，比如在高温环境下材料声阻抗的变化如何影响阵元匹配，这些细节处理得非常到位，让人感觉作者不仅仅是学者，更是久经沙场的实践者。这本书的价值，很大程度上就在于这种理论深度与工程实际的完美结合。

评分☆☆☆☆☆

东西很好，还会继续购买。

评分☆☆☆☆☆

书很好，是正版

评分☆☆☆☆☆

买的价格比标价便宜。好。

评分☆☆☆☆☆

正版书籍，调货慢了些。

评分☆☆☆☆☆

还行 以奥林巴斯为模板的教材

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评分☆☆☆☆☆

好着呢

评分☆☆☆☆☆

非常好，到货快，随买随用

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