超声探测组件110包括调整结构112。测试物体12与在上面关于图1至5描述的测试物体12大体相同。同样地，相控阵探头20也与在上面关于图1至5描述的相控阵探头20大体相同。因此，将不参照图6再次描述测试物体12和相控阵探头20。
[0039]在图6中显示的第二超声探测组件110是图2的剖视图。但是，第二超声探测组件I1包括调整结构112，而图2未显示调整结构112。应当理解的是，图6与图2相似，并且还包括调整结构112。具体而言，出于说明的简易性并且为了更清晰地显示本发明的部分，第二超声探测组件110的剖视图显示为包括调整结构112。具体而言，第二超声探测组件110当在透视图中示出时将包括调整结构112。
[0040]第二超声探测组件110包括调整结构112。调整结构112作用为改善相控阵探头20与测试物体12之间的接触。例如，调整结构112包括第一表面113和第二表面114。第一表面113包括基本匹配检查表面22的尺寸和形状的尺寸和形状。例如，第一表面113具有匹配检查表面22的平面形状的大体平面形状。在其他实例中，第一表面113可包括匹配检查表面的非平面形状的其他非平面形状。实际上，检查表面可包括图3示出的检查表面22或图4示出的第二检查表面122中的任一个，其中第一表面113接合且接触检查表面22或第二检查表面122中的任一者。
[0041]调整结构112还包括第二表面114。第二表面114具有基本匹配测试物体12的外围表面14的尺寸和形状的尺寸和形状。例如，第二表面114包括弯曲、大体凹入表面，其接收且接触测试物体12的外围表面14。当然，第二表面114不由此限于图6示出的形状。作为替代，在其他实例中，测试物体12可具有比所示的更大或更小的直径。为了适应该更大或更小直径，第二表面114可具有更大或更小的凹度，使得第二表面114将接收测试物体
12ο
[0042]调整结构112可包括任意数量的材料。在一个实例中，调整结构112包括丙烯酸材料，例如，聚甲基丙烯酸甲酯(例如，Plexiglass?)等。调整结构112可为透明或不透明的，使得声束150可行进穿过调整结构112。
[0043]相控阵探头20将从检查表面22发射声束150并将其发射到测试物体12中。通过穿过第一表面113进入并然后穿过第二表面114离开，声束150可行进穿过调整结构112。调整结构112可由于折射而对声束150具有某些影响。具体而言，如在图6中所显示，声束150可通过行进穿过调整结构112改变方向。调整结构112对声束150的影响可比所示出的更大或更小，使得声束150的折射在其他实例中可更严重或较不严重。因此，声束150的该折射可通过了解调整结构112的特征(包括尺寸(厚度、凹度等)、材料类型等)来补偿。因此，声束150可以以与在上面关于图5描述的相似的方式移动，同时补偿由调整结构112引起的折射。
[0044]提供调整结构112允许相控阵探头20和测试物体12的增强的联接。在测试物体12具有与检查表面22的尺寸相比相对小的直径的实例中，提供调整结构112来减少检查表面22与测试物体12之间的间隙、空间等。在没有调整结构112的情况下，这些间隙、空间等可存在于检查表面22的边缘处。声束可通过从检查表面22前进穿过间隙、空间等，并然后前进入测试物体12中而失真或较不有效。通过包括调整结构112，声束150可不再需要前进穿过这些间隙，而是可在检查表面22和外围表面14不接触(或，不邻接彼此)的位置处行进穿过调整结构112。
[0045]已经参照在上面描述的实例实施例描述了本发明。在本说明书的阅读和理解后，其他人将想到修改和更改。包括本发明的一个或更多个方面的实例实施例意图包括所有的这种修改和备选，只要它们落入所附权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种用于探测在测试物体中的特征的超声探测组件，所述超声探测组件包括: 相控阵探头，其定位在所述测试物体的外围表面附近，所述相控阵探头构造为将声束发射到所述测试物体中，其中，该声束能够通过所述相控阵探头而在所述测试物体内移动，以探测所述特征。2.根据权利要求1所述的超声探测组件，其特征在于，所述相控阵探头在声束移动时不可移动地定位在所述测试物体的外围表面附近。3.根据权利要求2所述的超声探测组件，其特征在于，所述相控阵探头包括构造为发射声束的多个换能器元件。4.根据权利要求3所述的超声探测组件，其特征在于，所述多个换能器元件是线性地分段的。5.根据权利要求4所述的超声探测组件，其特征在于，所述线性地分段的换能器元件构造为生成并发射声束，该声束能够在所述测试物体内沿二维方向移动。6.根据权利要求3所述的超声探测组件，其特征在于，所述多个换能器元件配置为矩阵。7.根据权利要求6所述的超声探测组件，其特征在于，所述矩阵包括8x8矩阵。8.根据权利要求6所述的超声探测组件，其特征在于，在由所述多个换能器元件形成的所述矩阵内，由所述换能器元件形成的大体圆形的组合被构造为发射声束。9.根据权利要求8所述的超声探测组件，其特征在于，由所述换能器元件形成的所述大体圆形的组合被构造为生成并发射声束，该声束能够在所述测试物体内沿三维方向移动。10.根据权利要求1所述的超声探测组件，其特征在于，还包括调整结构，所述调整结构定位在所述相控阵探头与所述测试物体之间。11.根据权利要求10所述的超声探测组件，其特征在于，所述调整结构包括:第一表面，其基本上匹配所述相控阵探头的检查表面的形状；和相反的第二表面，其基本上匹配所述测试物体的外围表面的形状。12.一种用于探测在测试物体中的特征的超声探测组件，所述超声探测组件包括: 相控阵探头，其定位在所述测试物体的外围表面附近，所述相控阵探头包括多个换能器元件，所述多个换能器元件构造为将声束发射到所述测试物体中，其中，该声束能够在所述测试物体内沿至少二维方向移动，以探测所述特征。13.根据权利要求12所述的超声探测组件，其特征在于，所述相控阵探头在声束移动时不可移动地定位在所述测试物体的外围表面附近。14.根据权利要求12所述的超声探测组件，其特征在于，所述多个换能器元件是线性地分段的。15.根据权利要求14所述的超声探测组件，其特征在于，线性地分段的换能器元件构造为产生并发射声束，该声束能够在所述测试物体内沿所述二维方向移动。16.根据权利要求12所述的超声探测组件，其特征在于，所述多个换能器元件布置为矩阵。17.根据权利要求16所述的超声探测组件，其特征在于，在由所述多个换能器元件形成的所述矩阵内，由所述换能器元件形成的大体圆形的组合被构造为发射声束。18.根据权利要求17所述的超声探测组件，其特征在于，由所述换能器元件形成的所述大体圆形的组合被构造为生成并发射声束，该声束能够在所述测试物体内沿三维方向移动。19.一种利用超声探测组件探测在测试物体中的特征的方法，所述方法包括如下步骤: 将相控阵探头定位在所述测试物体的外围表面附近； 将声束从所述相控阵探头发射到所述测试物体中；和 使该声束在所述测试物体内移动来探测所述特征。20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，使该声束移动的步骤包括使该声束在所述测试物体内沿三维方向移动。
【专利摘要】超声探测组件探测在测试物体中的特征。超声探测组件包括定位在测试物体的外围表面附近的相控阵探头。相控阵探头包括多个换能器元件。相控阵探头的换能器元件将声束发射到测试物体中。声束能够通过相控阵探头而在测试物体内移动，来探测特征。还提供了一种利用超声探测组件探测在测试物体中的特征的方法。
【IPC分类】G01N29/06, G01N29/24, G01N29/44, G01N29/26
【公开号】CN104903720
【申请号】CN201380064053
【发明人】Y.奥伯德菲尔, R.H.科赫, W-D.克莱纳特
【申请人】通用电气公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年12月3日
【公告号】CA2892858A1, EP2929344A2, US20140157903, WO2014089032A2, WO2014089032A3