中科院聲學所：聲音“醫生”給設備做B超
- 發佈時間：2015-05-17 02:30:45 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
用聲音不光能給設備看病，還能實時給出“B超”圖？這不是個玩笑。在16日中科院聲學所第十一屆公眾科學日上，這已經變成現實。
四樓展廳裏，中科院聲學所研究人員向公眾講解著今年的新展品——超聲相控陣探傷儀。
“這個叫換能器，別看只有一節手指大小，但裏面佈置了32片壓電陶瓷。”説話間他將換能器置於一塊矩形的試塊。
從外形看，矩形的試塊千瘡百孔，“身體”不同部位被扎了多個筆尖粗細的孔。
“這是按照國家標準做的人工缺陷。”研究人員輕輕推著換能器移動。當經過試塊上的一個缺陷時，螢幕圖像呈現異常，“聲波遇到障礙會反彈，我們通過信號處理最終成像。它的工作原理與醫學上的B超類似。”
“為什麼要安裝那麼多壓電陶瓷？”
“壓電陶瓷的工作原理是把電信號變成聲信號，通過對不同壓電陶瓷激發不同延時和波形的信號，從而控制在物理體中的傳播聲場。”研究人員説，“超聲相控陣探傷儀”本身體積不大，但它的複雜程度和一個小型相控陣雷達相當。不同的是，聲波能在金屬物體裏傳播較遠，而雷達所用的電磁波則不行。
螢幕旁的一個銀色盒子裏，隱藏著“超聲相控陣探傷儀”的“大腦”，發現缺陷後它迅速計算，並以圖像形式實時快速地顯示檢測結果並報警。
“與傳統檢測技術相比，該技術大大提高檢測靈敏度和檢測效率。”該人士自豪地説，這項我國具有完全自主智慧財産權的技術已成功應用於貨車輪軸檢測。
今天展示的聲學“醫生”中，既有主動聽聲的“超聲相控陣探傷儀”，還有被動收聽聲音的設備。
中科院噪聲與振動重點實驗室有個像旋轉“風火輪”的聲相儀，上面佈滿了64個大小相同的聲音感測器，在“風火輪”中心，裝有一個攝像頭。當站在距離儀器約一米遠的位置發聲，螢幕上迅速出現圈狀彩色圖斑，聲音位置由此確定。
“當儀器有故障但無法確定位置時，可使用它定位。”工作人員説。（科技日報北京5月16日電）
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