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摘要
针对液压缸长期在重载和交变载荷下运行，极易产生各种疲劳损伤，严重时引起缸体焊缝开裂，甚至引发爆缸的问题，对液压支架缸体焊缝检测方法进行了研究。由于焊缝表面不平整，声波垂直入射耦合效果差，将换能器安装在楔块上使得声波斜入射对焊缝进行检测。根据射线声学理论和Snell原理，确定超声波在楔块和工件中的传播路径，得到了楔块条件下超声相控阵延时法则计算公式。对楔块条件下单阵元空间脉冲响应进行延时叠加，得到了超声相控阵的空间声压模型，仿真得到了不同偏转角度时的声轴线声压，分析了在不同偏转角度下超声相控阵换能器辐射声场的特性。对含人工缺陷的焊缝试块进行相控阵实验，能发现不同位置的缺陷，对ZY9200/25/50D型液压支架缸体环焊缝进行现场检测，从相控阵图像上可以直接得到缺陷的位置和尺寸，通过声场仿真可为制定相控阵检测工艺参数提供指导。
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