专利名称：用于涡轮机和发电机转子孔的相控阵超声波检测系统的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及超声波无损测试，更具体地说，涉及一种相控阵超声波测试系统和方法，用于检测和/或检查发电器材和其它工业器材。特别地，本发明涉及一种相控阵超声波测试系统和方法，用于检测和/或检查诸如涡轮机和发电机转子孔的涡轮机和发电机部件的不连续性。
背景技术：
在本领域中已知，日常检测用于发电的蒸汽涡轮机和发电机以检验不连续性。在比如涡轮机和发电机的发电器材上执行转子孔检测。这些检测通常使用多种常规方法来实施，比如超声波检测和涡流检测。超声波检测用于检测围绕孔的转子的体积内部区域，而涡流检测用于检测孔表面。其它方法，比如视觉和磁粉检测，已成功用于检测所述孔，但是这些方法中的一些仅对与孔相交或十分靠近孔的不连续性敏感，结果仅产生材料的二维视图和任何检测到的不连续性。这些检测的目的是确定瑕疵或不连续性在转子体积内的存在。根据这些检测获得的结果用于评估部件的状况和完整性。对部件的评估基于瑕疵或不连续性的特性，比如尺寸、方位和位置。检测技术及由此获得的数据的精度和准度越大，用于确定部件状况的评估越可靠。希望标识不连续性以避免前进到危害部件完整性和潜在的部件故障的程度。这样的部件的突然灾难性故障的后果是严重的。然而，在一些情况下，在分析中并入大安全边际，以补偿检测数据的准度和分辨率的缺失。虽然该方法是安全的，但是其是无效的，因为部件实际上可安全操作的时间超出保守评估所标识的时间。用于目前使用的涡轮机和发电机转子的典型制造过程包括锻造过程，该锻造过程将杂质掺入锻件的中心。可通过钻出一孔(例如钻孔)来穿过转子的中心而去除杂质。钻孔直径的大小通常与转子中心线附近的杂质的数量和位置有关。杂质数量越多，所钻出的孔的直径越大。尽管钻出钻孔是去除大部分杂质的方法，但是钻孔在转子操作期间会受到应力，这会导致转子材料中的不连续性。此外，残余在孔区域(体积)外部的其它杂质或夹杂物可在服务相关应力之下逐步发展，并可能导致故障。常规超声波检测方法包括使用一个或多个换能器将高频率声波施加到正受测试的结构。换能器通常包括压电晶体元件，该压电晶体元件由电压激励，以在结构中引起超声波。当超声波与某些具有与传播介质的阻抗明显不同的阻抗的事物(例如，空隙、裂纹或其它缺陷)交互作用时，一部分超声波反射或衍射回产生超声波的源头。对返回的超声波模式的检验和量化用于确定反射介质的特性。在该被称为转子孔声波检测的方法中，自动系统通常用于通过一些方便方法在转子孔内传输超声波换能器，换能器将声音(即超声波或波束)从转子孔表面引入转子材料，并朝向转子孔的外直径引导声音。超声波可适当地穿透转子材料，通过收集、处理和观察发生在锻件内的波的任何反射，人们可对材料的完整性略知一二。在转子孔声波检测中，纵向超声波在径向方向上被引导；剪切超声波从孔表面顺时针和逆时针围绕转子成角度地被引导，剪切超声波还在沿转子长度的轴向方向上被引导。标准超声波换能器可用于完成转子孔声波检测。例如，剪切波角度波束检测使用有机玻璃楔形件来使波束折射预定的固定角度。如果在检测期间需要其它的角度，那么移动换能器，改变楔形件以获得期望的折射角度。改变换能器和楔形件是费时的，并需要许多楔形件和换能器来扫过几个不同攻角。相控阵超声波技术通常提供对多元件换能器(相对于常规超声波检测的单元件换能器)中的单独元件的计算机控制激励(例如，振幅和延迟)。压电复合元件的激励可产生聚焦的超声波束，并可经由软件修改波束参数，比如角度、焦距和焦点。由此，可实施计算机控制的波束扫描模式，以朝向感兴趣的区域引导或指引波束，并搜索转子孔中的裂纹和其它不连续性。在特定已知的超声波测试系统中，换能器放置在涡轮机或发电机转子的外部，相控阵列用于从孔的外部向孔的内部进行检测。在另外的已知系统中，水被引入转子的内部，用于检测和检查涡轮机或发电机转子孔的换能器浸入水中。此外，在这些已知系统中，每个换能器定位成收集来自从换能器发射的波束的数据。波束在单个固定的预设定/预指定方向上发射出。可根据期望的方向重新定位换能器来改变换能器的方向。例如，在本文中先前所述的固定角度的楔形件可用于重新定位换能器，以在不同方向上发射波束。仍需要一种用于涡轮机和发电机转子孔的改进的超声波测试系统。已知系统的能力有局限性。例如，已知系统利用固定角度的楔形件来指引波束，由此，重新定向波束要求移动换能器，并重新定位在不同位置。而且，已知系统可以包括具有固定焦点的波束，从而不检测换能器的近场和远场中的区域。由此，希望提供一种超声波测试系统，其提供一批角度以检测感兴趣的区域(例如，扇形扫描)，并能够改变换能器的焦点深度。
发明内容
本发明满足了这些和其它需求，本发明涉及一种系统和方法，其使用先进的相控阵超声波测试设备和方法来检测工业机械，工业机械是比如诸如涡轮机和发电机转子孔的涡轮机和发电机部件。作为本发明的一方面，提供相控阵超声波测试系统来检查形成在涡轮机或发电机转子组件的转子内的转子孔。该转子具有内表面和外表面。所述内表面充当转子孔的表面。相控阵超声波测试系统包括相控阵超声波换能器，其构造成在第一位置联接到转子孔的表面。所述相控阵超声波换能器从第一位置朝向转子孔的表面的第二位置发射超声波束。控制系统适合于限定超声波束的多个聚焦法则，控制超声波束从相控阵超声波换能器的发射，并指引和聚焦超声波束以实施对转子孔的无损检查。所述控制系统可包括计算机和控制器，其中，所述计算机构造成给控制器编程，所述控制器适合于操纵换能器以进行检查。至少一个相控阵超声波换能器可以是具有多个元件的二维相控阵换能器，其中，控制系统适合于致动所述元件以在第一方向和第二方向上指引波束。作为本发明的另一方面，涉及一种超声检查形成在涡轮机或发电机转子组件的转子中的转子孔的方法。所述方法包括将相控阵超声波换能器在第一位置联接在转子孔的表面上；从位于第一位置的相控阵超声波换能器朝向待检查的转子孔的第二位置发射超声波束；计算超声波束的多个聚焦法则；根据聚焦法则给控制系统编程以控制所述超声波束从相控阵超声波换能器的发射；以及将超声波束指引并聚焦至转子孔的待检查的部分。所述方法可还包括收集来自涡轮机或发电机转子孔的一部分的超声波数据，并分析数据以检验其中的不连续性。执行对涡轮机或发电机转子孔的超声波检查可包括使用超声波测试技术，超声波测试技术从由脉冲回波、发收检测(pitch catch)、电子扫描、动态深度聚焦、扇形扫描和它们的组合构成的组中选择。所述方法可还包括使用计算机给控制系统的控制器编程，所述编程包括限定超声波束的聚焦法则。编程步骤可包括限定聚焦法则，聚焦法则从由波束角度、焦距、波束宽度、焦点和它们的组合构成的组中选择。
通过结合附图阅读下面对优选实施例的描述可全面地理解本发明，附图中图1是现有技术涡轮机转子组件的横截面视图；图2是本发明的用于检测涡轮机转子孔的相控阵超声波测试系统的简化视图；图3是二维相控阵换能器及其元件的简化底视图。
具体实施例方式本发明涉及一种超声波测试系统和方法，用于检测和检查工业机械的各部件，t匕如但并不局限于涡轮机和发电机部件，涡轮机和发电机部件是比如形成在涡轮机或发电机转子组件的转子内的转子孔。根据超声波测试检测获得的结果用于评估部件的状况。本发明可用于各种各样的工业器材，尤其用于发电器材。然而，为了便于描述，本文中所述的本发明用于发电涡轮机(例如，发电机和蒸汽涡轮机)的超声波检测。本文中使用的方位短语，比如“上部”、“下部”、“顶部”、“底部”、“左”、“右”和它们的派生词指的是附图中所示元件的方位，并不限制权利要求，除非在其中明确表述。如在本文中所使用的，两个或多个部件“联接”起来的陈述应当理解为这些部件直接连接起来或经由一个或多个中间部件连接起来。如在本文中所使用的，短语“复杂的几何形状”涉及具有多种不同形状和构造的物体，该物体的一部分的形状或构造明显不同于该物体的另一部分。例如，并不局限于此，复合曲线是在本文中所使用的复杂的几何形状。复合曲线在多于一个的方向或维度上改变或变化(例如，包括凸形或凹形部分)。本发明利用相控阵超声波测试来检测发电中采用的器材，发电中采用的器材比如涡轮机和发电机，涡轮机和发电机是比如涡轮机和发电机转子，更具体地是形成在涡轮机和发电机转子内的孔。相控阵超声波测试系统可包括单个换能器或多个换能器。每个换能器通常制造为形成换能器的一系列单独元件。这些单独元件能够以不同的序列被脉动，允许相对于转子孔使从单独元件发射出的超声能量成型、形成一定角度或聚焦。相控阵换能器联接至孔的表面(例如，转子的内表面)。从孔表面使用相控阵检测换能器允许同时执行多角度波束检测扫描，而不需要使用许多单独的楔形件来折射声音(这在常规孔声波检测方法中是必要的)。可以在竖直方向或水平方向上执行扫描。而且，通过使用额外的聚焦法贝U，换能器可调焦成提供对转子材料中的瑕疵增强的灵敏度，而不需要改变或重新定位换能器。相控阵超声波测试的结果用于评估正被检测部件的状况和完整性。例如，来自不连续性的外边缘的反射可用于准确地估计指示的范围。其它相控阵技术可用于区分已存在于转子材料中的相应严重瑕疵与较不严重的孔缺陷或其它小的锻件缺陷。尽管详细描述了本发明的特定实施例，但是本领域技术人员应当明白的是，根据本公开的总教导，可以对这些细节进行各种修改和替代。因此，公开的特定布置仅是示意性的，而不限制本发明的范围。而且，附图示出，并且涉及附图的下面讨论描述出涡轮机转子组件，以便于描述和说明。然而，附图和讨论可同等地施加到发电机转子组件。图1示出本发明的涡轮机转子组件I。在图1的示例中，涡轮机转子组件I包括转子100、圆盘105、孔110和孔开口 115。转子100具有内表面120和外表面125。内表面120充当孔110的表面。圆盘105通过使用本领域中已知的任何常规装置(未示出)而联接到转子孔100。孔开口 115提供进入孔110的入口。图2示出本发明的一个实施例的相控阵超声波测试系统50，用于测试如图1所示的涡轮机转子组件I。图2包括如图1所示的转子100、圆盘105、孔110、孔开口 115、内转子表面120和外转子表面125。图2还示出联接到楔形件52的超声波换能器54 (或探针)。在另外的实施例中，可以使用多于一个的超声波换能器54和楔形件52的组合。如前所述，在实施例中，可使用自动系统将换能器54和楔形件52经由孔开口 115插入孔110中，自动系统在本领域通常用于在孔110内传输超声波换能器。楔形件52联接到安装区域123。安装区域123位于内转子表面120上，内转子表面充当孔110的表面。波束(未示出)从换能器54发射出，穿过楔形件52，接着穿过正被测试的物体(例如孔110)。由此，楔形件52充当光学透镜型装置以进一步控制(例如引导、指引)波束到达期望的检查区域(例如孔110)。在该方式中，楔形件52可在某种程度上控制例如(并不局限于此)波束的宽度和方向，以使波束“聚焦”在感兴趣的区域上。然而，特定楔形件52的指引能力是有限的。因此，明白的是，已知的ID换能器需要多个楔形件，以检测例如图2中的孔110的区域。孔表面(S卩，内转子表面120)上的多个楔形件的选择、放置和更换是费时的过程，这极大地增加了检测的总持续时间。尽管本领域中已做出改进以试图更有效地放置楔形件52和换能器54 (参见例如美国专利6792809公开的“Self-Aligning TurbineDisc Inspection Apparatus”)，但是希望减少所需的楔形件52的数量来准确地执行检测。本发明的相控阵超声波测试系统50和方法通过提供2D波束指引能力和用于控制从换能器54发射的波束的控制系统56而成功实现了该目的。换能器54经由第一电力电缆62与控制系统56连通。第一电力电缆62的一端联接至换能器54，而第一电力电缆62的另一端联接至控制系统56的控制器60。控制器60经由第二电力电缆64联接至计算机58。在不脱离本发明的范围的情况下，可以使用其它构造(未示出)。例如，在一个实施例中，可以使用无线构造(未示出)，或者在另外的实施例中，可以除去例如控制器60，使得换能器54直接由计算机58及其软件控制。控制器60可以是适合于操纵换能器54的任何已知或合适的相控阵换能器控制单元。更确切地说，计算机58包含用于给控制器60编程的软件，以根据预定系列的聚焦法则操纵换能器54。因此，在操作中，使用计算机58可以输入和修改波束参数，比如角度、焦距和焦点，它们共同地形成换能器54的聚焦法则。输入计算机58的波束参数可用于给控制器60编程，以控制换能器54，从而根据这样的聚焦法则执行对涡轮机的期望部分(例如，涡轮机转子孔)的检查。应当明白的是，可以使用任何已知或合适的软件程序来限定聚焦法则和所有其它给控制器60编程所必需的参数，以实施期望的检查。通过非限制性示例，已知的相控阵换能器控制器以商业名称TomoScan III PA在商业上可获得,TomoScan III PA可从Zetec，Canada获得。例如，TomoScan III PA或类似系统可装备在控制系统56中，以管理获得的超声波信号，并提供对信号的实时成像和/或对先前获得的数据离线分析。TomoScanIII PA可用作独立的软件包，用于给待执行的超声波检查编程，实施所述检查并获得数据，然后分析用于不连续性的数据。或者，TomoScan III PA可与多种多样的其它已知或合适的软件包结合使用，这些已知或合适的软件包可用于例如分别地发展聚焦法则，并给控制器60编程。应当明白的是，另外的系统(未示出)可以与本发明的相控阵换能器控制单元60结合使用。例如，并不局限于此，运动控制单元(未示出)可用于控制输送机构，以自动地定位和安装换能器。如前所述，可使用输送机构将换能器输送通过孔开口 115，并输送进孔110中。通常，输送机构提供一般为液压或气动的机构，以恰当地将换能器54定位在孔110中，并提供一种装置，换能器54通过该装置保持在内转子表面120上。而且，可从涡轮机转子孔的部分收集超声波数据，并分析该数据以检验其中的不连续性。对数据的分析可使用本领域中已知的各种技术来执行。例如，软件程序可用于执行该分析。在一个实施例中，可以使用如美国专利申请出版物2009/0307628所述的软件，该专利在本文中作为引用并入本文。如上所述，已知的转子孔超声波测试技术通常局限于例如美国专利6736011所述类型的线性或一维(ID)换能器和方法。本发明的换能器54和相控阵超声波测试系统50提供二维(2D)检测。为了进一步说明本发明的改进方面，继续参见图2，提供与已知的超声波换能器和测试方法相比的非限制性示例，并提供示例性系统50和方法。下面提供的示例仅用于示意性目的，并不限制本发明的范围。示例对于该示例，要检查宽度约为3英寸(7. 62厘米)的转子100的孔110的区域。为了使用已知的超声波测试技术检测该区域，需要约六个不同的楔形件(未示出)，然而可使用如图2所示的相控阵超声波测试系统50的示例性实施例的单个楔形件52来检测同一区域。已知的ID技术受限于其在相对大区域上指引波束的能力，由此需要多个楔形件。确切地说，如上所述，一维换能器仅能在单方向上指引，这使得当楔形件和换能器安装在不完全平坦的曲面上时，难以如所希望的那样控制波束。位于涡轮机转子孔(通常为柱形体)的内表面上的各换能器安装表面是曲面，并且不平坦。由此，要求上述多个(例如，六个)不同楔形件能够在使例如波束发散、会聚或聚焦至期望检查区域期间适应孔110的几何形状。相反地，本发明的换能器54是可编程的，并且在两个维度上是可控制的(例如可被调焦)。经由示例性控制系统56，尤其通过以期望的聚焦法则对控制器60编程(而不是通过更换多个不同楔形件来获得类似的结果)来调焦换能器54显著地简化了检测过程。与常规系统和方法的持续时间相比，示例性系统50和方法有望显著减少转子孔检测的持续时间。确切地说，预期的是，系统50可潜在地将检测时间减少为约一个12小时周期，这使得涡轮机停机时间潜在地短至一天，而不是常规检测方法通常所需要的约三天。还期望的是，所需用于典型转子孔检测的楔形件(例如楔形件52)的数量减少约50%-80%，或减少更多。这在前述示例中得以证明，前述示例说明了楔形件的数量从六个楔形件减少为单个楔形件52，减少了 80%多。对于该示例，在本发明的另外实施例中，可以使用多个相控阵换能器，比如但并不局限于两个相控阵换能器。额外的换能器有利于优化扫描时间。图3是示例性换能器54 (如图2所示)的底部的简化图，如前所述，该换能器是2D相控阵换能器。如所示，示例性2D换能器54包括单独的元件53。在图3中，三十个单独的元件53布置成3 X 10阵列。每个单独的元件53本质上充当独立的换能器，以在两个方向上，即如箭头55所指从左至右(图3的视图)、如箭头57所指从上至下(相对于图3)指引从换能器54发射的超声波束。因此，如上文所述，可有效地操控和调焦单个换能器54，使得其与ID设计相比，可使用减少数量的楔形件来有效地执行相当的检测。应当明白的是，本发明不局限于使用特定的2D相控阵换能器。具有合适数量的元件的任何已知或合适的2D相控阵换能器可与示例性系统50 (如图2所示)一起使用。图3所示类型的2D相控阵换能器在商业上可获得，例如不局限于从Imasonic S. A.获得，Imasonic S. A.在Besancon, France具有营业地点。通常，相控阵换能器可根据使用它们的应用的要求定制。还应当明白的是，如在本文中所述，示例性相控阵超声波测试系统50 (如图2所示)和方法还有利地用于改进ID相控阵换能器的性能(例如不局限于指引和聚焦能力)。系统50 (如图2所示)可还用于使用常规(例如，非相控阵换能器)传感器(例如，测量传感器、热传感器、光学传感器)来收集数据，以勾勒出未知几何形状的涡轮机部件的轮廓，用于随后对涡轮机部件的超声波检查。例如，相控阵换能器或非相控阵换能器可用于产生来自孔的内部体积的数据，孔数据可用于确定转子的几何形状。进一步应当明白的是，在本发明的某些实施例中，楔形件52可与换能器54结合，而不是作为换能器54所连接的独立部件。例如，换能器54可以期望的角度永久地连接至楔形件52。而且，应当明白的是，可以使用超声波检测技术的各种类型或方法，比如但并不局限于脉冲回波技术。通常，对于脉冲回波技术，两个或更多2D相控阵换能器实际上彼此相邻定位。接着，波束从每个换能器发出，使得当遇到缺陷或不连续性时，来自每个换能器的波束作为回波反弹回发射波束的换能器。然后，使用控制系统56 (如图2所示)分析回波。前述脉冲回波技术仅仅是使用本发明来检测涡轮机转子孔所采用的许多方法和技术中的一个示例。例如，还可以使用各种各样的其它已知或合适的波束聚焦和扫描方法，例如，电子扫描、动态聚焦和/或扇形扫描(通常指的是方位或角度扫描)。Dr. MichaelD. C. Moles 等人于 2004年在 R/D Tech Inc.的 Introduction to Phased Array UltrasonicTechnology Applications中详细描述了这些方法中的每一个。如前所述，如图2所示，相控阵超声波测试系统50经由换能器54的计算机控制的操纵来完成上述先进的超声波测试技术。根据本发明执行的相控阵超声波检测允许对转子体积内的瑕疵和不连续性进行较高分辨率成像。还允许从各个入射角度(扇形扫描)观察(探询)相同的瑕疵和不连续性，与常规超声波检测所提供的描述相比，这可提供对瑕疵和不连续性的位置和尺寸的改进的描述。当比如Siemens Energy, Inc.等公司检查其自己的润轮机或发电机部件时,与比如涡轮机或发电机转子孔的几何形状有关的参数是已知的，当对聚焦法则编程时，仅需经常将这些参数输入软件。例如，部件的工程制图或计算机模型通常是可得到的，并可输入软件。然而，并不总会知道几何形状，比如，当检测由另一公司制造的涡轮机和发电机部件时。在这样的情况下，首先可以使用已知技术和方法获取待测试物体的几何形状的模型，或者勾勒出待测试物体的几何形状的轮廓。因此，本发明提供一种系统和方法，用于更有效地检测各种各样的已知和未知的复杂和简单几何形状的工业部件。本发明的相控阵超声波测试系统和方法提供对工业机械(比如涡轮机或发电机转子孔)的精确、准确和可靠检测，以检验转子体积内的不连续性和瑕疵，并评估部件(例如，涡轮机或发电机转子)的状况和完整性以及确定部件的寿命评估，与常规转子孔检测技术相比，这可在减少的时间周期内完成。尽管详细描述了本发明的特定实施例，但是本领域技术人员应当明白的是，根据本公开的总教导可以对这些细节进行各种修改和替代。因此，公开的特定布置仅是示意性的，并不限制本发明的范围，本发明具有所附权利要求及其任何和所有同等物的全部范围。
权利要求
1.一种相控阵超声波测试系统，用于检查形成在涡轮机或发电机转子组件的转子内的转子孔，所述转子具有内表面和外表面，所述内表面充当所述转子孔的表面，所述相控阵超声波测试系统包括:相控阵超声波换能器，构造成在第一位置联接至所述转子孔的表面，所述相控阵超声波换能器从所述第一位置朝向所述转子孔的表面的第二位置发射超声波束；以及控制系统，适合于限定所述超声波束的多个聚焦法则、控制所述超声波束从所述相控阵超声波换能器的发射、指引和聚焦所述超声波束，以完成对所述转子孔的无损检查。
2.如权利要求1所述的相控阵超声波测试系统，其中，所述控制系统包括计算机和控制器；所述计算机构造成给所述控制器编程，所述控制器适合于操纵所述相控阵超声波换能器，以进行无损检查。
3.如权利要求1所述的相控阵超声波测试系统，其中，所述相控阵超声波换能器包括具有多个元件的二维相控阵换能器；所述二维相控阵换能器安装在所述转子孔的表面上的固定位置处；所述控制系统适合于致动所述元件，以在第一方向和第二方向上指引所述波束。
4.如权利要求1所述的相控阵超声波测试系统，其中，所述转子孔的表面是曲面。
5.如权利要求1所述的相控阵超声波测试系统，包括布置在所述转子孔的表面和所述相控阵超声波换能器之间的楔形件，所述楔形件构造成将所述相控阵超声波换能器联接到所述转子孔的表面，并将所述超声波束聚焦至所述转子孔的正被检查的部分上。
6.如权利要求1所述的相控阵超声波测试系统，其中，多个相控阵超声波换能器联接至所述转子孔的表面。
7.如权利要求1所述的相控阵超声波测试系统，其中，所述相控阵超声波换能器包括多个元件。
8.一种超声检查形成在涡轮机或发电机转子组件的转子中的转子孔的方法，所述方法包括:将相控阵超声波换能器在第一位置联接在所述转子孔的表面上；从位于所述第一位置的相控阵超声波换能器朝向待检查的转子孔的第二位置发射超声波束；计算超声波束的多个聚焦法则；根据所述聚焦法则给控制系统编程以控制所述超声波束从所述相控阵超声波换能器的发射；以及将所述超声波束指引并聚焦至所述转子孔的待检查的部分。
9.如权利要求8所述的方法，还包括收集来自所述转子孔的超声波数据，并分析所述数据以检验其中的一个或多个不连续性。
10.如权利要求8所述的方法，还包括使用从由脉冲回波、发收检测、电子扫描、动态深度聚焦、扇形扫描和它们的组合构成的组中选择的超声波测试技术来执行对所述转子孔的超声波检查。
11.如权利要求8所述的方法，还包括使用计算机给所述控制系统的控制器编程，其中，所述编程包括限定所述超声波束的聚焦法则。
12.如权利要求8所述的方法，还包括所述聚焦法则从由波束角度、焦距、波束宽度、焦点和它们的组合构成的组中选择。
13.如权利要求8所述的方法，还包括所述相控阵超声波换能器包含具有多个元件的二维(2D)相控阵换能器 。
14.如权利要求8所述的方法，其中，所述转子孔的表面是曲面。
15.如权利要求8所述的方法，其中，所述方法用于确定所述转子的几何形状。
16.如权利要求8所述的方 法，其中，非相控阵换能器用于确定所述转子的几何形状。
全文摘要
一种相控阵超声波测试系统，用于检查涡轮机或发电机转子孔中的不连续性，涡轮机或发电机转子孔形成在涡轮机或发电机转子组件的涡轮机或发电机转子内。该系统包括相控阵超声波换能器，该相控阵超声波换能器构造成在第一位置联接至转子孔的表面，以朝向待检查的转子孔的第二位置发射超声波束。该系统还包括具有计算机和控制器的控制系统，用于经由至少一个二维相控阵换能器编程、发射和指引超声波束，由此精确地和准确地检测感兴趣的区域。对波束的计算机控制允许减少检测位置的数量和不同换能器楔形件的数量，提供有效的适时检测。
文档编号G01N29/24GK103080741SQ201180041821
公开日2013年5月1日 申请日期2011年8月16日 优先权日2010年9月2日
发明者M.J.梅塔拉, W.A.阿巴西 申请人:西门子能量股份有限公司