№ 5 (2023)

На сегодняшний день актуальной проблемой для промышленной ультразвуковой томографии с применением цифровой когерентной обработки сигналов матричных антенных решеток является повышение скорости получения результатов в форме изображений дефектов в объектах контроля. Одним из подходов, направленных на решение указанной задачи, является применение разреженных матричных АР. В данной работе рассмотрено совместное применение разреженных матричных преобразователей, работающих в раздельном режиме, и алгоритма цифровой когерентной обработки сигналов, который основан на использовании расчетов в частотной области. Этот алгоритм базируется на применении неэквидистантного быстрого преобразования Фурье. Эффективность рассмотренного подхода подтверждается экспериментально.

Представлены расчетные распределения величины электрического напряжения U на выходе магнитной головки (МГ), сканирующей магнитный носитель (МН), по координате x. Найдены координаты и амплитуды первых максимумов гистерезисной интерференции (HI), полученной в импульсном магнитном поле. Предложены расчеты с многократным использованием начальной ветви остаточного намагничивания МН при построении гистерезисной интерференции. Проведен анализ начальной и гистерезисных ветвей сигналов для МН и других носителей информации, преобразователей сигналов и систем контроля. Использование полученных результатов позволяет повысить качество контроля свойств материалов и объектов.

Многослойные композиты с сотовым заполнителем (МСКСЗ) активно используются в аэрокосмической, автомобильной и судостроительной промышленности благодаря легкому весу, высокой термостойкости, высокой прочности и сопротивлению усталости. В данной работе инфракрасная термография использовалась для обнаружения нарушения адгезии и дефектов, заполненных водой, в МСКСЗ-образцах при импульсной тепловой стимуляции. Для улучшения эффективности контроля дефектов исходные последовательности инфракрасных изображений обрабатывались с помощью методов динамической тепловой томографии (ДТТ), общего гармонического искажения (ОГИ) и метода главных компонент (МГК). Результаты показывают, что при контроле МСКСЗ идентификация дефектов может быть улучшена при использовании обозначенных выше методик обработки изображений, при этом отношение сигнал/шум (ОСШ) может быть значительно улучшено с помощью метода ОГИ. Это подтверждается тем, что нарушение адгезии и дефекты, заполненные водой, могут достоверно обнаруживаться с использованием такого метода неразрушающего контроля, как импульсная инфракрасная томография.