بهبود روش فراصوتی زمان پرواز پراش با استفاده از دیکانولوشن متغیر با زمان

با گسترش کاربرد آزمونهای غیر مخرب فراصوتی در تشخیص و تخمین اندازه عیوب در قطعات صنعتی, استفاده از روشهای مختلف پردازش سیگنال به منظور افزایش دقت این آزمونها رونق یافته است. از جمله روشهای متداول پردازش سیگنالهای فراصوتی می توان به دیکانولوشن فیلتر وینر به همراه روش برونیابی طیفی اتورگرسیو اشاره کرد. در این روش ها که بر مبنای نامتغیر بودن (نسبت به زمان) و یا ایستا بودن سیگنالهای فراصوتی صورت می گیرد, با انتخاب قسمتی از سیگنال به عنوان اکوی مرجع (موجک) تمام سیگنال پردازش می شود که نتیجه آن افزایش نسبت سیگنال به نویز و نیز افزایش تفکیک پذیری سیگنال است. در این رساله, بهبود سیگنالهای متغیر با زمان آزمون فراصوتی زمان پرواز پراش (tofd) مورد توجه قرار گرفته است. بدلیل متغیر با زمان بودن سیگنال های tofd انتخاب یک اکوی مرجع برای پردازش تمامی سیگنال نتیجه مطلوبی را به همراه ندارد و در بعضی از موارد نه تنها افزایش تفکیک پذیری سیگنال را باعث نمی شود, بلکه باعث حذف برخی اکوها نیز می گردد. برای رفع این کاستی, در این پژوهش روش دیکانولوشن تکه ای (pwd) برای پردازش سیگنالهای tofd پیشنهاد شده است. در این روش با تقسیم بندی سیگنال متغیر با زمان به بخش های شبه ایستا و انتخاب اکوی مرجع مناسب برای هر بخش, پردازش سیگنال انجام می شود. با توجه به اینکه یافتن اکوی مرجع متناظر با هر بخش با انجام آزمایش ناممکن است, در این رساله برای اولین بار پیشنهاد انتخاب اکوهای مرجع مدلسازی شده ارائه می شود. مدلسازی با تعمیم مدل انتشار پرتو گوسی چندگانه غیر شبه محوری (nmgb), برپایه خواص مکانیکی محیط انتشار و مشخصات هندسی و فرکانسی تراگذار های فراصوتی, انجام گرفته است. برای رفع مشکلات مربوط به اندازه پنجره متناظر با هر بخش, استفاده از تابع همبستگی متغیر با زمان (tvc) سیگنال آزمون و اکوهای مدل شده پیشنهاد شده است. نتایج مدلسازی برای انتشار عمودی و زاویه ای امواج با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده و تأثیر و مزایای روش pwd برای پردازش سیگنال های متغیر با زمان بر روی سیگنال های مدل شده و آزمایشگاهی بررسی شده است.