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基于超聲逆散射模型的損傷定量成像研究
周雷; 徐桂東 江蘇大學理學院; 鎮(zhèn)江212013
關鍵詞：逆散射模型 全聚焦算法 超聲波 損傷成像
摘要：針對傳統(tǒng)的全聚焦算法(TFM)無法實現(xiàn)對損傷的定量評估問題,建立了以損傷表面反射率為成像指標的超聲逆散射模型,實現(xiàn)TFM方法對損傷的定量成像。通過分析入射超聲波場與損傷之間的相互作用,推導出包含損傷響應散射振幅的頻域超聲散射模型,進而逆轉(zhuǎn)該散射模型,反演得到損傷表面的反射率與入射和接收超聲信號之間的定量關系,從而實現(xiàn)損傷的定量評估。為驗證模型的有效性,比較分析了該TFM方法與傳統(tǒng)的時域、頻域TFM方法對模擬裂紋和圓孔損傷的成像。結果表明,基于超聲逆散射模型的TFM成像方法,不僅能夠?qū)p傷進行精準定位,而且能夠定量表征損傷的大小,尤其是對裂縫狀損傷長度的判別。
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