10.14489/td.2018.02.pp.042-047

2018, 02 февраль (February)

DOI: 10.14489/td.2018.02.pp.042-047

Солдатов А. И., Солдатов А. А., Баканов П. Г., Сорокин П. В., Костина М. А., Шульгина Ю. В.
АЛГОРИТМ РЕКОНСТРУКЦИИ ТОМОГРАММЫ ПРИ ТЕНЕВОМ МЕТОДЕАКУСТИЧЕСКОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ ЛИНЕЙНЫМИ РЕШЕТКАМИ
(с. 42-47)

Аннотация. Исследован алгоритм реконструкции томографического изображения зоны контроля при теневом методе. Использование линейных акустических решеток в теневом контроле позволяет получить набор коэффициентов передачи среды с разных ракурсов. Этот набор объединяется в матрицу коэффициентов передачи среды, по анализу которой можно судить о характеристике дефекта. Для примера приведены три матрицы коэффициентов передачи среды для трех случаев расположения дефекта в зоне контроля. Используя матрицу коэффициентов передачи среды и предложенный алгоритм обработки данных, можно получить томограмму зоны контроля, которая представлена набором небольших локальных областей. Для каждой такой области вычисляется матрица нормированных коэффициентов затухания, которые кодируются цветовой гаммой или градациями серого и отображаются на экране монитора. Результаты моделирования подтверждены экспериментальными данными, которые доказали высокую эффективность модели.

Ключевые слова: теневой контроль, акустические решетки, томограмма, ракурс, локальные области, зона контроля.

Soldatov A. I., Soldatov A. A., Bakanov P. G., Sorokin P. V., Kostina M. A., Shulgina Yu. V.
TOMOGRAM ALGORITHM FOR LINEAR ARRAYS OF THE THROUGH-TRANSITION ULTRASONIC TECHNIQUE
(pp. 42-47)

Abstract. The article presents the tomogram reconstruction algorithm used in the through-transition method. The use of linear acoustic arraysfor the through-transition methodallows to obtain a set of transmission coefficients of the medium from different angles. This set of transmission coefficients is combined into a matrix of transmission coefficients of the medium, by analysis of which it is possible to referee the defect characteristic. For example, 3 matrices of transmission coefficients of the medium for three cases of the defect location in the control zone are given. Using the matrix of transmission coefficients of the medium and the proposed data processing algorithm, it is possible to obtain a control zone tomogram, which is represented by a set of small local areas. For each such region, a matrix of normalized attenuation coefficients is calculated. These coefficients are encoded with a color gamut or grayscale and displayed on the monitor screen. The simulation results were confirmed by experimental data. Experiment confirmed the high efficiency of the model.

Keywords: through-transition testing method, acoustic array, tomogram, aspect angles, local area, testing zone.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

А. И. Солдатов, А. А. Солдатов, П. Г. Баканов, П. В. Сорокин, М. А. Костина, Ю. В. Шульгина (Национальный исследовательский томский политехнический университет, Томск, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

A. I. Soldatov, A. A. Soldatov, P. G. Bakanov, P. V. Sorokin, M. A. Kostina, Yu. V. Shulgina (National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Ермолов И. Н., Ланге Ю. В. Неразрушающий контроль: справочник: в 8 т. Т. 3. Ультразвуковой контроль / под общ. ред. В. В. Клюева. 2-е изд., испр. М.: Машиностроение, 2006. 864 с.
2. Raišutis R., Voleišis A., Kažys R. Application of the through transmission ultrasonic technique for estimation of the phase velocity dispersion in plastic materials // Ultragarsas (Ultrasound). 2008. V. 63. N 3. P. 15 – 18.
3. Анго А. Математика для электро- и радиоинженеров. М.: Наука, 1965. 780 с.
4. Солдатов А. И., Макаров В. С., Сорокин П. В., Солдатов Д. А. Акустическая дефектоскопия многослойных материалов, используемых в вертолетостроении // Контроль. Диагностика. 2013. № 13. С. 74 – 77.
5. Якубов В. П., Шипилов С. Э., Клоков А. В., Федянин И. С. Радиотомография по неполным данным // Контроль. Диагностика. 2011. № 11. C. 51 – 54.
6. Буй Д. В., Солдатов А. И., Солдатов Д. А., Хаскова Е. С. Трехмерная реконструкция объектов контроля методом SAFT во временной области с использованием корреляционной функции // Контроль. Диагностика. 2014. № 13. С. 128 – 132.
7. Magrab E. An Engineer's Guide to Mathematica. John Wiley & Sons, 2014. 456 р.
8. Буй В. Д., Макаров В. С., Солдатов А. И., Солдатов А. А. Моделирование акустического тракта для малоракурсной ультразвуковой томографии при теневом контроле // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2015. № 12. С. 216 – 220.
9. Гаевская Е. А., Стиренко С. Г. Методы обработки изображений, полученных с помощью технологии фазового контраста // Вестник НТУУ «КПИ» Информатика, управление и вычислительная техника. 2012. № 54. С. 193 – 198.
10. Горшков В. А., Кузелев Н. Р., Маклашевский В. Я., Юмашев В. М. Трансмиссионная радиационная томография и томография на обратно рассеянном излучении // Контроль. Диагностика. 2014. № 3. C. 41 – 43.

Eng

1. Klyuyev V.V. (Ed.), Ermolov I. N., Lange Yu. V. (2004). Nondestructive testing: Handbook: in 8 volumes. Vol. 3: Ultrasound testing. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
2. Raišutis R., Voleišis A., Kažys R. (2008). Application of the through transmission ultrasonic technique for estimation of the phase velocity dispersion in plastic materials. Ultragarsas(Ultrasound), 63(3), pp. 15-18.
3. Angola A. (1965). Mathematics for electrical and radio engineers. Moscow: Nauka. [in Russian language]
4. Soldatov A.I., Makarov V.S., Sorokin P.V., Soldatov D.A. Ultrasonic testing of laminates used in helicopter. Kontrol'. Diagnostika, (13), pp. 74-77. [in Russian language]
5. Yakubov V.P., Shipilov S.Eh., Klokov A.V., Fedyanin I.S. (2011). Incomplete data tomography. Kontrol'. Diagnostika, (11), pp. 51-54. [in Russian language]
6. Bui D.V., Soldatov A.I., Soldatov D.A., Haskova E.C. Three-dimensional reconstruction of objects inspection with SAFT method in the time domain using correlation function. Kontrol'. Diagnostika, (13), pp. 128-132. [in Russian language]
7. Magrab E. (2014). An engineer's guide to mathematica. John Wiley & Sons.
8. Buy V.D., Makarov V.S., Soldatov A.I., Soldatov A.A. Simulation of acoustic path for shadow method of smallangle ultrasonic tomography. Mezhdunarodnyi zhurnal prikladnykh i fundamental'nykh issledovanii, (12), pp. 216-220. [in Russian language]
9. Gaevskaya E.A., Stirenko C.G. (2012). Methods of processing images obtained using phase contrast. Vestnik NTUU «KPI» Informatika, upravlenie i vychislitel'naia tekhnika, 54, pp. 193-198. [in Russian language]
10. Gorshkov V. A., Kuzelev N. R., Maklashevsky V. Ia., Uymashev V. M. (2014). Radiation transmission tomography and imaging with backscattered radiation. Kontrol'. Diagnostika, (3), pp. 41-43. doi: 10.14489/td.2014.03.pp.041-043 [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/td.2018.02.pp.042-047

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/td.2018.02.pp.042-047

and fill out the form