مرکز منطقه ای اطلاع رساني علوم و فناوري - ارائه روش بهبوديافته تصويربرداري فراصوتي در بازرسي جوش

چكيده فارسي :

روش‌هاي نوين تصويربرداري در بازرسي جوش مبتني بر استفاده از آرايه‌هاي فازي فراصوتي مي‌باشند. روش تمركز كامل از روش‌هاي نوين تصويربرداري مي‌باشد كه از حداكثر اطلاعات موجود در عناصر آرايه استفاده مي‌كند و سبب بهبود كيفيت آشكارسازي عيوب قطعه مورد آزمون در آزمون غيرمخرب نسبت به‌روش‌هاي متعارف مي‌شود. اين روش علي‌رغم قدرت بهبود بالا، به‌دليل ايجاد نويز زمينه، قدرت تفكيك محدودي داشته و در آشكارسازي عيوب جزئي ضعيف عمل مي‌كند. در اين مقاله روش بهبوديافته تمركز كامل براي افزايش كيفيت تصوير ارائه مي‌شود كه سيگنال‌هاي دريافتي را با استفاده از نظريه حداقل واريانس، وزن‌دهي مي‌كند و به‌اين ترتيب سبب كاهش تاثير نويز ميشود. به‌منظور كاهش حجم محاسبات و افزايش دقت آشكارسازي عيوب قطعه، براي محاسبه وزن‌ها از روشي تكراري استفاده شده است، به‌طوري‌كه در هر تكرار، معكوس ماتريس همبستگي بين سيگنالهاي دريافتي عناصر آرايه با رابطه‌اي بازگشتي تقريب زده مي شود و در محاسبه وزن‌ها به‌روش حداقل واريانس مورد استفاده قرار مي‌گيرد. براساس نتايج شبيه‌سازي و در مقايسه با روش تمركز كامل، روش بهبود يافته تمركز كامل، ميزان متوسط نويز زمينه را حدود 16 دسي‌بل كاهش داده است. همچنين روش پيشنهادي در مقايسه با روش تمركز كامل وزن‌دار با همان سطح متوسط نويز، سطح تابع شدت روشنايي تصوير حفره‌هاي موجود در قطعه تحت آزمون را به‌ميزان 8 دسي‌بل بهبود داده است كه به‌معناي دقت آشكارسازي بهتر مي‌باشد. همچنين آزمايش‌هاي‌ عملي برتري روش پيشنهادي را در بهبود كيفيت تصوير، به‌صورت كمي و كيفي تاييد مي كنند. زمان اجراي لازم براي محاسبه وزن‌ها در ‌روش پيشنهادي نوعا 10% زمان اجراي لازم در ‌روش تمركز كامل وزن‌دار مبتني بر تكنيك حذفي گوس-جردن مي‌باشد.