[发明专利]一种压力容器封头部位多损伤区域定位方法及系统

权利要求书

1.一种压力容器封头部位多损伤区域定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取压力容器封头表面结构无损伤时，由预设在压力容器封头部位表面上的圆心阵列式传感器中各阵元传感器所采集到的冲击响应信号；其中，所述圆心阵列式传感器包括以压力容器封头部位表面正中心为圆心布置的独立传感器以及围绕所述独立传感器沿一定半径圆周布置的多个阵元传感器；所述冲击响应信号是由预先在压力容器封头部位表面上均匀布置一系列的冲击点进行激励处理形成冲击激励信号之后，被各阵元传感器所接收到的信号；

获取所述压力容器封头表面结构有损伤时，由所述圆心阵列式传感器中各阵元传感器采集到的含损伤的回波响应信号，并统计同时间段内各阵元传感器均采集到回波响应信号的出现次数，以确定出压力容器封头部位表面上损伤的出现个数；

提取各阵元传感器每一次同时采集有回波响应信号时各自回波响应信号的波峰相位时间，并与所有冲击响应信号的波峰相位时间均进行比较，且进一步根据比较结果，得到压力容器封头部位表面上各损伤的出现位置。

2.如权利要求1所述的压力容器封头部位多损伤区域定位方法，其特征在于，所述提取各阵元传感器每一次同时采集有回波响应信号时各自回波响应信号的波峰相位时间，并与所有冲击响应信号的波峰相位时间均进行比较，且进一步根据比较结果，得到压力容器封头部位表面上各损伤的出现位置的具体步骤包括：

在各阵元传感器每一次同时采集有回波响应信号时，均提取各阵元传感器采集到回波响应信号的波峰相位时间以及所有冲击响应信号的波峰相位时间，并将各阵元传感器采集到回波响应信号的波峰相位时间与所有冲击响应信号的波峰相位时间均相减，形成一个由相减所得的所有时间差值为行，各阵元传感器为列的时间差值矩阵，且进一步对所述时间差值矩阵每行都进行阵列信号均值集成处理，得到一个由相减所得的所有时间差值为行的均值单列；

若各阵元传感器同时采集有回波响应信号的出现次数为1时，则所得到的均值单列为1，进一步找到单列中最小值所对应的冲击点，即表示损伤在该冲击点位置附近，用于对单个损伤位置的定位估计；

若各阵元传感器同时采集有回波响应信号的出现次数大于1时，则所得到的均值单列大于1，进一步对均值单列均进行归一化处理至[0，1]之间，并将多列归一化处理之后的数据结果进行相乘，找到结果中均出现最小值为0所对应的冲击点，即表示损伤在对应的冲击点位置附近，用于对多个损伤位置的定位估计。

3.如权利要求1所述的压力容器封头部位多损伤区域定位方法，其特征在于，所述圆心阵列式传感器包括1个独立传感器和8个阵元传感器；其中，8个阵元传感器沿半径为13mm的圆周上等间隔均匀布置。

4.如权利要求1所述的压力容器封头部位多损伤区域定位方法，其特征在于，所述冲击点为120个。

5.如权利要求1所述的压力容器封头部位多损伤区域定位方法，其特征在于，所述统计同时间段内各阵元传感器均采集到回波响应信号的出现次数为2，且所述压力容器封头部位表面上损伤的出现个数为2。