多元高斯模型驱动的超声声场仿真系统：缺陷检测关键技术

本文主要探讨了基于多元高斯模型的超声声场仿真系统的设计与实现。在现代超声检测中，精确掌握声场分布对于缺陷的定位和定量评估至关重要。为了满足这一需求，作者们针对这一问题展开研究，设计了一个系统，其结构主要包括三个模块：参数输入模块、环境设置模块以及计算结果输出模块。 参数输入模块负责接收和处理多元高斯模型所需的参数，这些参数可能包括声波频率、声速、波束宽度等，这些因素直接影响声波在不同介质中的传播特性。通过精确输入这些参数，系统能够模拟出实际声场的物理基础。 环境设置模块则允许用户设定检测场景，例如设定介质的层数，以及各个介质层之间的界面特性，如折射率、声阻抗等。这一步骤确保了系统的适用性，可以适应各种复杂的检测条件，如在多层材料或复合材料中的应用。 计算结果输出模块则是整个系统的核心部分，它根据输入的参数和设定的环境条件，通过数值计算方法（如有限元法或蒙特卡洛方法）计算出超声波在各介质中的传播路径和声场分布。输出的结果通常以图形形式展示，如声压分布图、声速分布图等，使检测人员能够直观地理解声波的传播行为。 系统模拟的声场分布清晰直观，经过仿真分析，验证了模拟结果与实际超声波在界面处的传播行为高度一致。这表明该系统具有较高的准确性和可靠性，可以为超声检测提供有效的工具，帮助检测人员更准确地定位和量化缺陷。 此外，本文的研究还得到了三峡大学研究生科研创新基金项目的资助，显示出对新技术和应用领域的持续关注。通讯作者李力教授，以其在机械监测、控制与诊断、机械信号分析与处理以及无损检测技术等方面的专业背景，对本文的研究贡献颇丰。 基于多元高斯模型的超声声场仿真系统设计旨在提升超声检测的精度和效率，通过理论建模和数值模拟，将复杂的声场问题简化为易于理解和操作的形式，为工业界的实际应用提供了有力的支持。