相控阵第三期闭卷答案.docx

相控阵笫三期闭卷一些考核内容第10页，PAUT和UT的根本区别是什么？答案是A超不能成像。第14页，什么原理解释了指向性函数?乘积定理?阵列探头的指向性函数=单阵元指向性函数X点阵列指向性函数第16页，互易原理，给了两个频率的探头，两层板，选特征一样的依据：信号相同，特征相同，大小不同（卢老师第18页，相干叠加和非相干叠加的理解依据：1频率相同、偏振方向不垂直/相同、差恒定/固定的时间差产生叠加干涉2频率和相位差随机变化时，产牛.非强加干涉3相位差是余弦函数周期的整数倍或半个周期的偶数倍时，信号增强4相位差是半个周期的奇数倍时，信号减弱第21页，近场区，有四五个题,变着法的考,留意公式中各符号的取俏。正方形KS=I.37,近场区最大。矩修晶片近场区计算公式：No=Ksl2/4.A.Ks取值W/1.<0.6时误差小F5%.Ks=I:0.6<W1.Sl时，KS通过查表或根据公式Ks="n×（1+W2/1.2）X（0.78-0.27.W/1.）计身：当W>1.时，调换W,1.位日.计第No,（注弟工取值是纵波还是横波Hs针对的是矩形晶片，圆形晶片没有KS-说：圆形晶片近场区按NO=FS/（.人）计算.第23页前后，半扩散角，给定r一个忸形和正方形面积相同时，半扩散角.大.小？依据：P24页.厂厂.定圆形和正方形面枳为一个具体数值，计兑出正方形的边长I和圆形晶片的Ds,再依据矩形半扩散用=57.3l,网形晶片半扩散角=70ZDS>计算判断谯大i隹小）第27-37页，栅楮,准符/大半天，就考J'两题.注意槌褴可能出现的角度位置的计免公式：消除椅罐方法可考虑：减小偏转角，提高探头频降降儿，灰小尸：".间距P,增大探头版带宽度BI,单阵元的指向性困数也会影响槌部（会影响扩散角？），阵兀波幅变迹。零延迟法则g值很小时，不会出现描相：无论聚焦还是偏转，%A<i时都有可能出现朋Mh第29页，关于三瓣扩散角与什么有关，公式和图形多看一下卬於“小嚼区入f仪棺.以Y*tdH*E2Uf更匕，、芍©，*，,第31-，阵兀个数n的影响哪个分辨力?一元个数n影响横向分辨力引申出来，阵元个数的变化？阵元间距的变化？偏转角的变化？聚焦能力的变化？声束偏转能力的变化之间的关系。阵元个数n增加，A不变，则e变小，g变小，捌落旁灌能吊降,上网能量增大,对灵敏度仃利，No不变，扩散角不变，横向分辨力不变，偏转聚焦能力变好：若阵元个数n增加，P不变，则A增大，E翳能依增大，压制柢帽和旁酚能盘，刻灵敏度有利，对接触而要求提高，不利于耦合，扩散角减小，指向性和横向分辨力变好，聚焦能力变好，对声束旗量有所改善（焦点尺寸小）偏转能力变好？第41页，计算题换个数据考，以及计算题上面的两行字，近场距离的影响因素考了一个选择题？依据：高频率大晶片能提高N偏转角度越大N小（加楔块的横波或纵波斜入射某个角度的等效近场区时，要考虑一个相控偏转角等效孔径，还个因折射产生的等效孔径，要折律两次）矩形晶片近场区计总公式：No=Ksl2/.4.A）例形晶片近场区按No=FS/（1.入）根据公式考虑影响因素。激活孔径，频率，相控偏转角，入射角和折射角与近场距高的关系。第4243页，分辨力和分辨率考了三四题，找他题涉及到的也不少。分辨力分辨率，反正是分辨不开。横向分辨力，机械扫杳分辨力，纵向分辨力（计算题，给了一个纵波速度个横波速度，注意用哪个），底面分辨力，纵向分辨率（与AD采样有关,是AD采样周期与声速乘积的3），分辨力的大小与声束直径和反射体的位置和类型有关。多的吓人横向分辨力是指垂直于声束传播方向上能分辨出两个目标反射体最小间隔的能力：机械扫查分辨力和电子扫描，沿饵缝左垂直扫杳时纵向分辨力是指声束传播方向上能分辨出两个目标反射体最小间隔的能力/轴向分辨力:近表面和底面分辨力横向分辨力主打和声束直径大小有关,声束直径小分辨力越高，聚焦声束直径越小，分辨力越高。远场区分辨力个扩微角、声程大小有关.后续分辨率的问题（分辨力单位般为长度或齐而枳；分辨率单位为长度或像素点）珀度分辨力：SFl时定声程距离上能够分辨出沿弧长方向两个目标反射体最小角度的能力。角度分辨率为角度步进，如1°横向分辨率是指电了扫描或机械扫查时，沿声束垂直方向的空间采样间隔。（线扫为晶片步进长度：S扫为一定声程处相邻声束线之间的间隔：机械扫伤分辨率为编码器触发的采样间隔。）比较分辨力大小要明确反射体类型和位置才有意义.第44页，晶片长度和激活孔径,晶片长和宽的关系,防止串扰等。晶片长度尽量与激活孔径尺寸相当（能汝转换率最岛？）,大于晶片宽度的10倍以保证探头的灵敏度、防止串扰、减小阵元多余的振动模式聚焦检测时设计探头的近场区距离耍大最远检测距离，网推探头尺寸（最小），远场检测时探头的近场区要小于最小检测距离，回推探头的最大尺寸矩形晶片近场区计算公式：No=KsM/I入,圆形晶片近场区按No=Fs/（X.）第45页，全聚焦的计算题，N×（N-I）/2这是可.以去掉多少的计算，第2期的时候好像还考了个剩下多少,W减N×<N-1）全聚焦还有一个题，应该是全聚焦的选要指标有哪些？在第5章。ITFM实时全聚焦成像区域的像素点数2实时成像的刷新率（fps）,每杪钟成像数Ift3FMC或和PMI等功能4TCG校准功能第47页，超声波检测系统的组成（设备和器材），记住器材有哪三样就行了。与设备相连的都是设备（电缆，探头，扫查架等）：不与设备相连的是罂材（工件，试块，耦介剂等）第48页，压电更合材料的优点？三高一稳宜加工声阻抗可改变发射接收性能好，灵敏度高（d33Xg33值大）机械品痂闪了小,脉冲短，带宽大，分辨力好（Q=EmEQ几点耦合系数大，声电转换效率高（Kt=转换的能必/输入的能圻）在较大温度范围内性能稳定可加工成形状更杂的探头，只需要筒服的切块和填充可调整材料的成分比例改变其声阻抗实现声阳抗匹配第53页，楔块的最主要的功能，物理偏转，相控阵偏转角.1物理偏转（减小相控偏转）2检测面适配3夹持作用4注水孔5防磨损6保护探头7延迟块作用8波型转换第55页，发射电路，每个分项出了一句话1脉冲发射电路中，以下有关矩形电脉冲上升时间的描述，哪一条是正确的？（d）a、脉冲上升时间越短，激励的超声信号频率越高b、脉冲上升时间越短，激励的超声信号能量越大（小）c、脉冲上升时间越短，激励的超声信号周期数越多d、脉冲上升时间越短，所能激励的信号带宽越宽2脉冲发射电路中，有关矩形电脉冲叙述，哪一条是错误的？（d）a、脉冲宽度是可调的，范围约在25至500ns；b、脉冲上升下降时间越短，所激励的超声脉冲频率越裔（只能说激励的高频谐波涉分多）：c、脉冲高度越大所激励的超声脉冲能量越大：d、脉冲上升下降时间越短所激励的超声脉冲能量越大3矩形电压脉冲宽度设理成该超声波频率的一个周期时可以使（八）A提高分辨力B信号振幅变大，余波变长C信号振幅变大,余波减少D以上都不对下关于压电笼台材料探头叙述错误的是（八）A可以提高带宽有利F纵向分辨力的提高B电/转换效率高，检测灵敏度高C可以根据不同条件改变声阻抗D压电复合材料须采用背阴尼提高带宽以下关于压电纪合材料的叙述，错误的是（）A.压电复合材料机械品历因数Q值低，灵敏度低：B.压电复合材料d33g33数值大，发射-接收能量高；C.压电复合材料横向振动很弱，串扰声压小，信噪比高：D.压电复合材料易与声明抗不同的材料匹配。下哪一条，不是压电复合材料的优点（d）A. 1可加工形状更杂的探头；B. 声速、声阻抗等参数易于改变：C. 在较大温度范困内特性稳定：D. 价格低。系统施加在探头上的电压脉冲是（d）A振幅400V的尖脉冲：B. 振幅400V的矩形脉冲：C. 振幅400V.宽度SOOns的矩形脉冲：D.振幅100V至400V,宽度25至500ns的可谓的矩形脉冲。如果一个IoMHZ探头具有从7MHz到14MHZ的频谱，则应选择（）A.5MHz的高通滤波器和20MHz的低通波波器：B-SMHz的低通泄波器和20MHz的而通/波器C.3MHz的高通滤波器和15MHZ的低通漉波器；D.3MHz的低通i虐波器和15MHZ的高通滤波涔。使用10位A/D转换器，如果输入信号最大值为5V,那么这个转换器应能区分出输入信号的最小电压为（C）A.19.53mV;B.9.75mV:C.4.88mV:D.1.22mV.使用12位模拟/数字转换器，检波数据数值的范围是（）A.0到255：B.0到1023：CO到4095：D.0到8192下关于电脉冲触发超声脉冲的叙述，哪一条是错误的？（d）A.超声脉冲是靠矩形脉冲的前沿和后沿使压电元件振动而产生的：B.矩形脉冲的前沿和后沿触发的超声脉冲信号相位相反；C.改变脉冲宽度可以使触发的超声脉冲信号变强或者变弱：D.如欲改进检测分辨力，应将脉冲宽度设置成探头中心频率的周期的一半时间0波波应在（d）A.信号放大前进行：B.信号放大后进行；C.模拟/数字转换后进行：D.平均化处理后进行。戏波的作用是（b）A.提高信号的波幅：B.改善信噪比：C.提高分辨力：D保证信号不失其。只要满足NYqUiSt极限的数字化频率,就可以保证模拟信号的（八）A.频率不失真：B.波峰不失真：C.波形不失真：D.以上都对.以下关于NVqUiSt极限的叙述，哪一条是错误的（C）A.Nyquist极限要求对模拟信号采样的频率必须大于信号频率两倍：BNyquist极限可以保证波的每个半周期都仃个采样点：CNyquist极限可以保证信号幅度不失H:O.Nyquist极限可以保证信号频率不失真模拟信号数字化后，数字信号显示是不充分的，数字化的图像可随会损失一些原来信号的内容，是由什么引起的（c）A.信号重复频率的设定：B.信号放大器的频宽:C.数字化时的采样频率：D.探头频率。以卜.关于采样率的叙述，哪一条是正确的（d）A.采样率越大，数字信号相对于模拟信号的失真就越小：B.采样率越大，计算机保存和处理的数据量就越大：CJPA技术来说，每个信号周期大致有5次采样就可以满足要求：D.以上都是。已知某15MHZ探头的频谱范围是IOMHz到18MHz.为保证信号的数字化质量,应选择的数字化频率是（d）A.15MHZ：B.18MHz:C.36MH2：D.75MHz.>58-60页，采样频率，这里出了两三个趣，公式记住，会分析公式的变化意义衣示信号采集幅度的误差,单位是分贝，fp衣示探头频率，fs如前所述农示采样频率。在公式中，当fs远大JfP时，误差趋近于OdB=当fs0.5tp时，对数函数趋向负无弁大或并没有意义：当0.5fp<fs<sh误差如图3.14所示.根据图中的曲线,当采样频率fsfp=7时,波悯误差一小于IdB=205o（sinH0.5-夕）1800dB（IVD注册式中的dB值是负数，采样位数和动态的关系，出了一个题。?的公式会分析。AdB=20logl0（2b'ts）6bits采样位数和动态的关系公式.垛比会减小数字化信号的动态范围,若噪声幅值为2个采样的电质间隔,bite减少2位,动态范围降12Db.第59页倒数第三四行，出了一个原题，选了0.03注意是纵波还是横波.声速不样第61页，图，考f一个带阻的图.其他的题也记住，下次不一定考什么。 低Mi浊波器，允许低频和“流簿过,种IM育猴优和味，三 环通泄波:，允许海第倒号通过抑制低娠成H流分量； KFJfiitttBl允许一定W!或葩国内的俗号通过，神制低或倡该蟆咬的£；'；、忧和噪声I ：吼沙波JSi抑X定W段范出内的信;3允许其余的信号通过.第69页，A型试块各区的作用，横向、纵向、短缺陷等，也要记住B的（AB试块都是标准试块）Affii（曲向分辨力刎向分辨力短跳路分辨力B型：3碉向尺寸酒fit-左纵向尺寸测或偏差s扫-JttiMai角误差6料用省分辨力第71页，模拟试块的作用和缺陷的情况，自然缺陷等.作用:工艺验证，人员考核,灵敏度调节；其材料和声学性核应与被检工件相同或相近：缺陷：真实缺陷，模拟缺陷，缺陷类型位置尺寸数过应考虑被检工件中肯能存在的缺陷状态，对于焊缱至少要包括纵向和横向体积和面积,表面和埋藏缺陷,其尺寸一般不大于Il级规定的同厚度的最大允许值。第72页，平板水层厚度公式，开闭卷都各考了一个计算题，都是计算及大板厚。*V*K*4._1.>TimVE（44）1.t0“枢块或水乂的力度,皿InVe><<：畏块或水的飒波曲速mnsV：n：1.fl的微液用途.mn>uwt,ftPP4,nun主要理解，不要背第79页，复合板的检材和基材关于聚焦深度的选择。-一股设置在1倍板厚处当要对未结合大小和边界精拆定量.定位时覆材侧检测时聚焦在结合而附近（聚焦深度为覆材容度）暴材侧检测时聚焦在结合面附近（聚焦深度为战材外度）第87,88,90.91的图都出了一个，让选纵向缺陷什么情况下选哪个图。纯横波入射的同时保证能入射至内表面反射至外表面检测外表面缺陷。第87页，横波折射角的角度范围。DD还是最大折射角入P.inBV2这个要求第99页，棒材的扫描和扫查方式是什么？绐的图，让选择怎么搭配。容易产生气孔，分层，夹杂，表面裂纹等缺陷：手工UT纵波口入射检测内部缺陷，横波斜入射检测表面缺陷；一股自动检测，手动检测自动检测不到的地方：PA检测用360度环形阵列探头，直入射检测内部缺陷的同时通过控制延迟控制入射角度产生波检测表面近表面缺陷：手动检测：纵波垂直线扫,纵波垂直S扫,横波斜入射S扫（检测表面及近表面缺陷）。第页，叶片叶根考了个用特征还是用试块。调节灵敏度，什么虑效方面的可以用人工刻怙或横孔调节也可以用叶根特征波调灵敏殴，特征波调节灵敏度好处有：不用做试块，设置方法简便快捷：是常用的调节灵敏度方法。第页，螺栓的几个图，菊花阵，总之这个螺栓和叶片几乎没考第149页，前沿和楔块磨损，楔块后沿磨损后，出射点是前移还是后移？楔块前沿后沿磨损，出时点都往后移“前沿磨损，入射角折射角都变小：后沿磨损,入射角折射角都变大.楔块磨损在2"内不用修正，大于2读要修正。楔块席损会影响:折射角,入射角，/fi度陵萩葩困，测量精度，自然出射点等。第151页，多用复合电路,给定一个电路不能用，再分析出哪个电路还不能用。最好举个例子第152页，模拟增益和数字增益，在AD转换之前，之后。模拟增益在AD转换之前和数？增益在AD转换之后.第154页，扇扫角度，与楔块角度的关系，薄板和厚板等。扁扫角度33°以卜时底而反射产生变型纵波，产生干扰信号：90°时折射横波全部转派为表面波：角度大于75°时有小孔径小，能址小，检测灵敏度低且难于进行TCG和ACG校准“S扫角度范围相关于楔块声速，工件声速，楔块角度，探头参数，还相关于工件厚度，曲率，多次波反射。对于薄板角度范围可以大一些尽量一次波检测到焊缝根部）,多次波检测可以小些（中间角度，能量柒中，易完成校准），大焯度或大声程角度范围可以小一些.角度范国应在能完成TCG/ACG校准的前提下进行设巴，第155页，步进偏置。步进偏置设困相关于工件厚度,焊缝坡口型式或说结构,热影响区宽度，检测技术要求.要知道怎么计算S的坡大展小值（一次反射波检测时，最小值：下出射向斯束线经底面反射后交于近例热影响边缘：最大值：保证上出刖角与一次底面反射波（经底面焊趾位置反射）交点在远探头恻的热影响区上）单面双恻时能保证两次覆盖.第156页，探头最大移动速度，开闭卷都有，一定记号各符号的意思。PRFN×M式中：Vae般人打我速%mm/s：PRF脓冲屯女软奉，Hz：N设置的信U¥均次数：M比迟法则的敢Sl（如HI描时.为一他眼为40。070»的敷I1.-收步进为1。NM=31i线打据时,总体晶片敢敏64个.激发品片敢BU6个."代中选为IOmm,则M=49）：X设置的人代步进价.mm.VmaX汪受声束在工件中的传播时间,脉冲激励及电子7时,楔块延时.烟合延时，估号处理，图像刷新时间等；采样频率大小影像数据储存，同样影响扫杳速度。第196页，小径管自聚焦的特点，主动轴和被动轴.°。°。.主动轴方向相控聚焦和被动轴方向物理聚焦（聚焦：分辨力好，灵敏度高，定量定位准，信噪比好）第227页,全自动和多探头的对比，NND看了很多,就考了一g.（2）全自动相住阵跑卡质测系统（全口动多探头超声依渊条线的对比 全门动机挣阵M，：检测系统探头数成少，I1.体积小而垂成X. 金门动机控阵M，：检泅系统的探头段躬调隹，适用不同的管枝.不需要收变探头数量. 全自动相控阵屈，*检测系统探头也小.打代速也快.何次“优W省几秒仲. 全自动MI控阵均，:检测系统分K更缰，“利广检测和定, 全门动相控陶超，：；悔泅系绫完成设置的地度快,可以实现在动设第7章的缺陷考了一两个。厚度大，窄间隙的评图。后面估计10题都没来得及做。