本文采用具有电子偏转及电子聚焦特性的超声相控阵技术对大口径长输管道环焊缝进行缺陷检测,克服传统无损检测由于焦点固定引起检测过程复杂的不足.相控阵换能器的声场特性决定探伤灵敏度,是换能器设计的主要依据.所以需要对超声相控阵换能器进行优化设计,其目的是研究阵元参数与声场特性之间的关系,尽可能地使主瓣尖锐,抑制栅瓣的产生,减弱旁瓣的幅度.本文首先采用数值分析方法,研究并仿真线阵参数对超声束聚焦性能的影响.然后介绍用超声相控阵换能器进行环焊缝检测的试验平台.在此基础上,选取优化后的超声相控阵探头与一个同频的常规超声探头进行对比试验.试验结果表明了该方法的有效性,能提高相控阵换能器的性能.

由于飞机液压能源系统缺乏完善的效能评估指标体系和效能评估方法,构建了一个包含液压能源系统关键部件和参数的两级效能评估指标体系。结合层次分析法和熵权法对指标权重的主观性进行修正,提出了基于改进灰色聚类法的综合评估模型,同时将指标划分为优秀、良好、中等、较差四个灰类,最后综合各指标所属灰类的白化权函数和权重得到系统的聚类系数,确定系统的效能等级。以某型飞机液压能源系统为例,得到了切合实际的效能评估结果,验证了方法在液压系统效能评估中的有效性。

为了将抽象的声场传播变成可见的图像，更有利于探伤人员准确的定位缺陷的位置和大小。主要针对超声在材料中的传播进行研究，根据经典波动方程，研究超声在材料中传播的原理，并利用原理对超声波的横波纵波进行解释。在探究超声探伤成像方法上，使用有限元软件ＰＺＦｌｅｘ基于时域／瞬态分析方法对其进行谐响应分析，建立出对应的超声探伤的数学模型。再根据所建立的模型，进行超声在材料中的仿真研究。最后，通过具体的超声探伤实验来证明仿真模型对缺陷的位置与大小定位的准确性。