自主实验室致力于超声检测模拟与仿真研究十余年，特别是2006-2008年承担并完成了中广核集团科技攻关项目子课题《超声检测仿真技术理论体系研究》，建立了超声声场与缺陷回波计算模型，并成功地应用到了核电站超声检测的计算与分析，达到了国际流行商业超声仿真软件的同等精度。

 基于半解析法建立的探头发射声场计算模型和声场与缺陷相互作用模型在保证计算精度的同时大大提高了计算速度，成为超声检测与仿真的主流趋势。在超声探头发射声场的模拟方面，采用基于Pencil法的瑞利积分模型，将探头离散成点源，当计算点足够远时，平面波振幅随着传播距离衰减，独立计算每个点源传播到计算点处的振幅衰减，点源声束在每个界面处的透射系数由应力应变连续性条件计算，最后将所有点源产生的声场叠加得到计算点声压。在声场与缺陷相互作用的模拟方面，采用基于Kirchhoff、GTD和Born近似理论的声场与缺陷相互作用理论模型。Kirchhoff近似理论用来处理各类体积型和面积型缺陷。GTD近似理论作为Kirchhoff近似理论的补充用于超声束入射到裂纹边缘的衍射模拟。Born近似理论作为补充用于模拟夹杂类缺陷检测。模型计算结果与法国原子能委员会所开发的CIVA软件计算结果直接的对比，可以发现两者基本吻合。

为将超声检测理论研究成果应用于现场实际，针对不同的需求，基于所建超声检测系统理论模型，融合国内检测标准，开发了超声检测模拟与仿真系列软件，在保证计算精度的同时，相比于其他国外仿真软件更适用于国内检测人员的使用。

“超声检测计算分析平台”以基于声场理论而建立的超声检测参数与缺陷回波之间的定量关系模型为计算核心。用户通过自主构建检测环境，包括工件参数、缺陷参数、检测参数及探头参数，输入计算计算内核即可得到相应环境的下检测回波信号，从而在实际检测中辅助检测人员分析检测信号、设计和优化检测方法。 同时，针对检测人员习惯而设计的检测环境构建参数设置、三维声场显示、数字仪器波形显示与数据读取、波幅相对标定孔回波的dB读数以及检测报告自动生成等，极大地方便了用户使用。软件已经通过“湖北省软件测试中心”测评。