2023年1月12日,中科院前沿科学与教育局组织专家对声学所承担的前沿科学重点研究计划项目“超声检测和成像的逆时偏移和时间反转混合方法”进行了验收。
会议现场
“超声检测和成像的逆时偏移和时间反转混合方法”项目由超声学实验室汪承灏院士和王文研究员负责。项目针对声学检测方面的关键问题,在超声检测和成像的逆时偏移和时间反转混合方法等方面取得了系列创新性成果,实现了分层介质中目标缺陷以及对板上裂纹的弯曲波成像,具有突破性和首创性。
对于已知介质参数的分层介质,首先要区分反射波和散射波,筛选出散射波,并确定它的模式。提出了用快照的Kirchhoff偏移方法,并加以改进,对于各种界面和各种类型分层介质,能确定目标的位置。
该研究工作超出原计划,解决了国际上以往未解决的而有实用价值的困难问题,即在未知上下层介质的声速和界面的形状和位置等介质参数的情况下,实现分层介质中目标的超声检测和定位。在实现目标定位的同时,还反演出了原先未知的上下层介质的声速和界面的位置和形状的全部介质参数。
针对频散的弯曲波中RTM成像的难题,提出了改进的RTM方法,即TR-RTM方法。给出了利用频散的弯曲波对薄板上裂纹成像的原理和步骤通过对众多前向波和逆向波进行互相关处理,并进行相干叠加,获得了裂纹图像。这样就为频散介质的逆时偏移成像提供了理论依据和实施方法。
项目共发表和录用的论文38篇,其中SCI论文22篇,EI论文12篇,发明授权专利有5项。
中科院前沿科学与教育局业务主管李磊出席,科技发展部主任周城光、超声学实验室主任陈德华研究员及课题组承研人员参会。经过评审专家们的讨论与质询,一致同意项目通过验收。
代表性论文:
1. Xiang Gao, Jian Li, Jun Ma, Junhong Li, Jianzheng Cheng, Chenghao Wang. Reverse-time-migration imaging for a crack in a thin plate by dispersed flexural waves. AIP advances. 2018, 8 (12): 125302 doi:10.1063/1.5063721
2. Xiang Gao, Jian Li, Jun Ma, JunHong Li, FangFang Shi, Wen Wang, ChengHao Wang. Experimental investigation of the detection and location of a target in layered media by using the TR–RTM mixed method. SCIENCE CHINA Physics, Mechanics & Astronomy. 2019, 62 (3): 034311 doi:10.1007/s11433-018-9281-0