相控阵超声检测系统特性评价的具体要求（续）（上）李衍无锡市锅炉压力容器学会无损检测专委会5 相控阵参数和数据显示的计算机控制评价5．1概述1)原理：相控阵的超声声束控制是基于费尔马原理，即声传播遵循时间最短的行程。此原理可用于相控阵探头阵元发射的超声波前传播声程的声线跟踪，以计算出使声束对准特定位置时定时电子设备所需要的延迟时间。利用费尔马原理，输入材料声速，就可算出折射角和焦点位置。只要材料声速准确，算出的声束位置也会准确。2)变量：计算的准确性相关于几个变量，包括：被检材料声速，探头组件尺寸(阵元尺寸，主频率，楔内延迟声程)，以及影响相位干涉图形的脉冲发生器的定时准确性。若所有变量都能准确代入相应公式，则声束应能准确定位。在计算机控制系统，操作者唯一可获得的证据，就是数据显示。显示图会提供坐标系统，由此可测出两维或三维人工标靶的回波位置。将显示图上的理论测绘位置，与特定标靶的实际已知位置联系起来，是评价组合变量与计算机算法影响显示准确性的唯一有效方法。5．2 配置和测试方法1)使用接触式线阵列探头，标称频率5MHz，至少有16阵元，阵元间距》1mm，配置两个单独的S扫描的软件：一个±30。，钢中焦距25mm(即声束在钢中声程25mm处聚焦)，另一个±30。，钢中焦距~50rrlm(即声束在钢中声程50mm处聚焦)。对两组聚焦法则，编程的角度进阶间隔均取0．5。；所有聚焦法则应使用16相邻阵元。2)确保数据采集的数字化频率至少为80MHz。3)在钢试块中加工一系列横孔；材料声速按ASTM E 494测试。将此声速值用于聚焦法则。4)将相控阵探头置于图8所示试块上，使阵元阵列中心对准该试块标定的中心线。5)按25mm焦距进行扫查，并存储S扫描图像。6)按50rrlm焦距进行扫查，并存储S扫描图像。7)利用计算机显示调整光标，并以表格形式记录深度位置、偏离中心线的距离、以及对横孔的扫查角度。对半径50nlm圆弧线上的横孔，用为50mm焦距设置的聚焦法则所测试的结果；而对半径25mr~1圆弧线上的横孔，则用为25ran-焦距设置的聚焦法则所测试的结果。8)测评结果要求：利用预先编程的软件，将测评数值与试块中横孔实际位置进行比较。计算机显示上出现的声程距离，所示横孔位置误差应》±0．5mm．横孔深度位置和偏心位置误差应》±0．5mm。对横孔的所有扫查角度误差应》±1．0°。6 相控阵探头楔块衰减和延迟校正的评价6．1 概述
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