UCT传感器夹具的研制与优化毕业设计开题答辩.pptx

毕业设计开题报告 课题名称：UCT传感器夹具的研制与优化 12013122 谭家易 机械工程与应用电子技术学院 指导老师：李楠 目 录 课题研究的意义 课题研究背景综述 课题研究采用的方法 研究基础 研究计划时间表及经费预算 课题的研究目标 1、课题研究的意义 层析成像（Computed tomography）技术是指通过从物体外部检测到 的数据重建物体内部（横断面）信息的技术，也叫计算机辅助断层成像技 术。当层析成像使用的射线源为超声波时即称为超声层析成像（Ultrasonic Computerized Tomography，UCT）。 图1.2 颅腔射线CT系统图1.1 颅腔射线CT成像图 1、课题研究的意义 使用UCT技术对管道进行无损检测时，使用的是环形绕式阵列检测法， 超声传探头需要牢牢地与试件刚性贴合，并且传感探头阵列必须以环形阵列 均匀排布。 1、课题研究的意义 为了固定超声探头，就需要一种可调的环形阵列式UCT传感器夹 具。可以说UCT传感器夹具是超声层析成像从理论到实际过程中一个极 为重要的部分，因此，为了能将UCT技术运用到实际管道检测中，本课 题需要设计一种可调的UCT传感器夹具。 2、课题研究背景综述 管道在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌 溉、水力工程和各种工业装置中都有着举足轻重的低位，因此管道检测方面 的问题尤为重要，由于在工程中管道检测具有检测环境复杂、检测对象材料 种类繁多、管道内容物种类多样等因素，管道无损检测无疑是一个重大的技 术难题。 图2.1 输油管道 图2.2 工业管道 2、课题研究背景综述 1917 1917 年奥地利年奥地利数学家数学家 RadonRadon建立建立CTCT成像成像理论基础理论基础 1970 1970 年英国年英国 EMI EMI 公司研制公司研制出出第一第一台台 X X 射线颅脑射线颅脑 CT CT 扫描仪扫描仪 1978 1978 年年 J.F.Greenleaf J.F.Greenleaf 等人等人最先最先使用透射的方式实现使用透射的方式实现 超声超声CTCT 1999 1999 年年 Nawata Nawata . .Y Y 使用使用超声超声CTCT技术检测了物体内部技术检测了物体内部 温度的分布并取得了较好的效果温度的分布并取得了较好的效果 2、课题研究背景综述 1995年天津大学徐立军 等人 超声层析成像监测气/液两相泡状流体分布 2004年北京大学数学院倪文磊 教授 在超声CT理论与方法综述中为国内的超声层析成像技术理论 做了一个非常详细的整理与总结 2005年上海大学张海燕 等人 兰姆波进行层析成像 2009年南京六福工业设备 安装有限公司 丁希发 等人 超声层析成像检测系统的研究中，提出环形绕式阵列的检测方法 2010年中北大学的仪器科 学与动态测试教育 部重点实验室 王浩全 基于联合迭代重建技术的超声CT重建算法，并采用了这种环形绕 式阵列的探头排布的方式 2、课题研究背景综述 UCT技术在无损检测领域的优势是其它传统无损检测方法无可比拟的 ，它的形象、直观、准确以及高自动化等，给无损检测带来了极大的方 便。因此，UCT技术在管道无损检测方面有非常大的发展空间。 3、课题的研究目标 设计一种可调的环形阵列式的UCT传感器装置，根据实际应用进行优 化并申请发明专利，最后制作实物进行展示。 4、课题采用的研究方法 5、目前已完成的内容 a、已经阅读了大量的文献资料，充分学习了UCT技术的相关原理，对UCT传 感器有了较深入的认识。 b、已设计了一套UCT传感器装置并申请了发明专利，目前已通过初审。但在 装卡上仍然存在一些局限性，因此计划将装置改进设计为可开合的形式，并 改进固定方式，使其更符合工程实际应用。 5、目前已完成的内容 5、目前已完成的内容 6、研究计划时间表及经费预算 2016.2-2016.3 文献阅读； 2016.3-2016.4 夹具装置设计； 2016.4-2016.5 专利申请； 2016.5-2016.6 设计报告