1、汽車再制造運(yùn)動(dòng)可以有效避免大量報(bào)廢汽車及其發(fā)動(dòng)機(jī)造成的環(huán)境污染及資源浪費(fèi)。其中，發(fā)動(dòng)機(jī)缸體內(nèi)腔腐蝕缺陷的檢測(cè)是發(fā)動(dòng)機(jī)再制造中的關(guān)鍵問題，也是難題。超聲相控陣以其檢測(cè)速度快，聲束靈活，靈敏度高，操作安全等優(yōu)勢(shì)，逐漸成為無損檢測(cè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文提出將超聲相控陣應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體內(nèi)腔的腐蝕缺陷檢測(cè)，并對(duì)檢測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的自身特征，設(shè)計(jì)了超聲相控陣對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)腔腐蝕缺陷的檢測(cè)方案。針對(duì)制定的方案，進(jìn)行了

2、相應(yīng)的聲場(chǎng)仿真，即對(duì)凹圓柱界面條件下線型平面超聲相控陣的聲場(chǎng)進(jìn)行了仿真及分析?；跀U(kuò)展多元高斯聲束模型及射線聲學(xué)理論,建立了線型平面超聲相控陣在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體中的輻射聲場(chǎng)仿真模型，繼而仿真得出缸體中的輻射聲場(chǎng),證明了檢測(cè)方案的可行性，并分析了陣元長度對(duì)不同內(nèi)徑發(fā)動(dòng)機(jī)聲束聚焦質(zhì)量的影響，達(dá)到相控陣優(yōu)化的目的。
　　提出了缺陷定量分析的新方法。搭建了基于超聲相控陣的缺陷信號(hào)獲取系統(tǒng)，并對(duì)具有不同直徑及錐角的蝕坑缺陷進(jìn)行了A掃信號(hào)采集。根據(jù)

3、超聲信號(hào)特點(diǎn)提取了缺陷回波信號(hào)的小波包能量譜特征，小波包分形維特征，時(shí)域峰值特征以及一些常規(guī)信號(hào)特征，構(gòu)造了蝕坑回波信號(hào)的特征向量。針對(duì)蝕坑特征識(shí)別構(gòu)建了BP、RBF、GRNN三種類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，均能得到較理想的定量結(jié)果，其中 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型較其他兩種有更高的識(shí)別精度且用時(shí)較少，更適用于蝕坑缺陷的識(shí)別。使用遺傳算法進(jìn)行了特征優(yōu)化，進(jìn)一步提高了識(shí)別精度及效率。
　　基于圖像增強(qiáng)、圖像分割、質(zhì)心提取等圖像處理技術(shù)，提出了發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)腔

4、C掃描圖像的缺陷標(biāo)記及定位算法，實(shí)現(xiàn)了蝕坑缺陷的自動(dòng)標(biāo)記并準(zhǔn)確定位。提出了缺陷 C掃描圖像的校正算法，使檢測(cè)結(jié)果圓柱面立體呈現(xiàn)，提高了檢測(cè)結(jié)果的可視化程度。設(shè)計(jì)加工了發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)腔機(jī)械掃查裝置，進(jìn)行了實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)缸體內(nèi)腔的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。
　　為研制適用性更強(qiáng)的發(fā)動(dòng)機(jī)超聲相控陣檢測(cè)系統(tǒng)，提出了檢測(cè)系統(tǒng)的硬件框架，針對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)成像過程中全通道高頻采集帶來的存儲(chǔ)、傳輸數(shù)據(jù)量大的問題，進(jìn)行了壓縮傳感理論在超聲相控陣發(fā)動(dòng)機(jī)缸體內(nèi)腔腐蝕檢測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用