技术特征：
1.一种基于模极大值的隐身涂层厚度原位测量方法，其步骤是：将超声耦合剂均匀涂抹在涂层试块基体的表面上；设置参数后，超声探头在涂层试块基体的表面上缓慢移动进行扫查，并提取超声回波信号；对提取的超声回波信号进行小波变换并求出小波变换模极大值的平均值，并由小波变换的幅值极大点获取超声回波信号的突变点；根据获得的突变点，求出突变点的厚度值，并根据与涂层实际厚度的差值大小确定突变点处的涂层是否存在损伤。2.根据权利要求1所述的一种基于模极大值的隐身涂层厚度原位测量方法，其特征是：所述超声耦合剂为水或油，所述基体为钛合金基体或zro2陶瓷。3.根据权利要求2所述的一种基于模极大值的隐身涂层厚度原位测量方法，其特征是：所述设置参数包括：(1)、根据隐身涂层试块厚度设置检测范围，且检测范围设置应保证隐身涂层试块底波信号清晰显示；(2)、设置材料声速，且设置在3200～3500m/s；(3)、根据涂层界面反射回波幅度设置增益，且增益设置应保证涂层界面反射回波不低于80％；(4)、设置界面显示的起点位置，且起点位置设置应保证始波和底波能同时在显示屏上清晰显示，范围为0～100μs；(5)、设置超声探头零点为0，且其余参数采用超声检测系统自带参数。4.根据权利要求3所述的一种基于模极大值的隐身涂层厚度原位测量方法，其特征是：所述小波变换采用cgau8小波；cgau小波母函数：其fourier变换是：易知ψ(x)满足可容许条件cgau连续小波函数为：cgau连续小波函数为：cgau连续小波函数为：小波变换为：5.根据权利要求3所述的一种基于模极大值的隐身涂层厚度原位测量方法，其特征是：
所述获取超声回波信号的突变点的过程为：当ψ(t)为某一光滑函数θ(t)的n阶倒数时，该光滑函数满足此时ψ(t)满足约束条件；定义ψ1(t)和ψ2(t)是如下的小波变换ψ1(t)＝dθ(t)/dt,ψ2(t)＝d2θ(t)/dt2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(7)记θ
m
＝θ(t/s)/s，则对于一个实函数f(t)∈l2(r)，有下面的小波变换可见和分别为正比于θ
m
(t)磨光后得到的函数的一阶导数和二阶导数；由数学分析可知，函数的一阶导数的极值点对应其二阶导数的零点，同时也是函数本身的拐点，且一阶导数绝对值的最大值对应函数的突变，而最小值(不等于0)则与函数的缓变相对应，因此，的幅值极大点对应于f(t)的突变点，的零点与f*θ(t)拐点相一致。6.根据权利要求5所述的一种基于模极大值的隐身涂层厚度原位测量方法，其特征是：所述突变点的厚度值的获取过程为：根据相邻两个峰值所对应的时间获得超声回波信号发生突变的时间，统计两个峰值的时间差，并根据时间差求得超声波在涂层中的传播时间，用传播时间乘以涂层声速，再取1/2，得到突变点的涂层厚度。7.一种基于模极大值的隐身涂层厚度原位测量系统，其特征是：包括控制模块及与控制模块连接的超声检测模块和显示模块；其中，超声检测模块：通过超声探头在涂层试块基体的表面上缓慢移动进行扫查，并提取超声回波信号；控制模块：对提取的超声回波信号进行小波变换并求出小波变换模极大值的平均值，并由小波变换的幅值极大点获取超声回波信号的突变点；根据获得的突变点，求出突变点的厚度值，并根据与涂层实际厚度的差值大小确定突变点处的涂层是否存在损伤；显示模块：对提取的超声回波信号、小波变换模极大值的平均值和损伤位置进行显示。8.根据权利要求7所述的一种基于模极大值的隐身涂层厚度原位测量系统，其特征是：所述超声回波信号提取时需要设置的参数包括：(1)、根据隐身涂层试块厚度设置检测范围，且检测范围设置应保证隐身涂层试块底波信号清晰显示；(2)、设置材料声速，且设置在3200～3500m/s；(3)、根据涂层界面反射回波幅度设置增益，且增益设置应保证涂层界面反射回波不低于80％；(4)、设置界面显示的起点位置，且起点位置设置应保证始波和底波能同时在显示屏上清晰显示，范围为0～100μs；(5)、设置超声探头零点为0，且其余参数采用自带参数。9.一种基于模极大值的隐身涂层厚度原位测量设备，其特征是：包括超声检测系统、pc
和显示器，所述超声检测系统包括相互连接的脉冲信号接收器和超声探头，所述脉冲信号接收器与pc连接，所述pc与显示器连接。10.根据权利要求9所述的一种基于模极大值的隐身涂层厚度原位测量设备，其特征是：所述超声探头为发射和接收一体的纵波探头。
技术总结
本发明公开了一种基于模极大值的隐身涂层厚度原位测量方法、系统及设备，S1、将超声耦合剂均匀涂抹在涂层试块基体的表面上；S2、设置参数后，超声探头在涂层试块基体的表面上缓慢移动进行扫查，并提取超声回波信号；S3、对提取的超声回波信号进行小波变换并求出小波变换模极大值的平均值，并由小波变换的幅值极大点获取超声回波信号的突变点；S4、根据获得的突变点，求出突变点的厚度值，并根据与涂层实际厚度的差值大小确定突变点处的涂层是否存在损伤，本发明通过超声检测系统、PC和显示器之间的配合，基于模极大值能够获得涂层缺陷位置，解决多界面薄层结构超声检测信号互相混叠，难以区分的问题。难以区分的问题。难以区分的问题。
技术研发人员：孙法亮 郭孝欢 罗湘艳 雍霄驹 陈名华 王晓虎
受保护的技术使用者：中国人民解放军空军工程大学航空机务士官学校
技术研发日：2022.11.25
技术公布日：2023/3/21