基于SVD算法的红外热波无损检测方法研究

针对采用红外热波无损检测技术对材料缺陷进行特征提取的技术空白,提出了一种新的基于奇异值分解(SVD)的红外序列图像特征提取方法。研究表明对重构的缺陷相空间矩阵进行奇异值分解,其空间与时间基向量包含了缺陷静态空间与动态热量变化的特征信息。在缺陷代数特征的基础上,提取具有时空信息的特征值构造缺陷特征向量。实验分析表明,通过对热障涂层缺陷进行特征提取,在运用RBF神经网络进行缺陷的分类验证中取得了较好的效果。     

核电站中的无损检测方法及其选择原则

自核电站问世以来,其安全性就一直被当做重中之重。因为一旦发生事故导致泄漏,便会导致灾难性后果,对社会和生态环境造成不可挽回的损失,更严重者,还可能引发政治问题。因此,保证核电站的安全运行具有十分重大的意义。所以,对核电站从设计、建造到运行进行无损检测,以确保其安全可靠,就显得非常有必要。本文介绍了核电站的无损检测的几种方法,并简述了检测方法的原则,并对无损检测新技术的发展方向进行了展望。     

压力容器无损检测技术的研究

无损检测主要用于检查材料及焊接接头的表面及内部质量,可在不损坏材料完整性的前提下,检测出受检部位存在的缺陷。本文对压力容器检验中常用的射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测等进行了分析和研究。无论是锅炉压力容器的制造检验,还是定期检验,无损检测都是必不可少的检测手段。     

应用全息技术进行无损检测的试验研究

本文着重就利用全息技术进行无损检测的原理和方法做了探讨,通过对实物进行试验,得到了与理论分析基本一致的结果。     

多层介质内部缺陷远聚焦成像方法研究

针对常规超声成像方法在多层介质内部缺陷检测中存在的缺陷成像不清晰、定位不准确的问题,开展基于远聚焦像素成像算法的多层介质内部缺陷成像研究。对多层介质引起的声传播特性变化进行分析,以三层介质模型为例,通过仿真分析,将基于时间最短原理的射线追踪法和斯涅尔定理的声传播路径计算结果进行对比,仿真结果表明,在计算的耗时及计算结果的精度上,射线追踪法都高于斯涅尔定理。通过理论推导建立多层介质传播衰减模型,确定透射补偿系数、扩散衰减补偿系数及指向性校准系数,实验结果表明,衰减补偿后缺陷中心的成像幅值提高了6.3 dB,优化后的成像方法能够实现对多层介质内部缺陷的检测,缺陷的定位误差小于0.4 mm,尺寸测量误差小于0.35 mm²。     

机械手无损检测技术

随着新材料、新结构和新工艺在现代工业尤其是航空航天工业中的广泛应用,无损检测的应用范围不再局限于常规材料和常规形状,复杂构件的检测给无损检测技术带来了新的机遇和挑战.将目前工业领域广泛应用的机械手与无损检测技术相结合,可以替代人工实现对复杂构件的精确检测,同时还可以提高检测效率和安全性.文中依据检测方式的不同,分别对单机械手夹持换能器、单机械手夹持工件、双机械手检测和机械手射线检测进行综述,并对比分析了不同检测方法的适用范围.     

电缆缓冲层缺陷数字X射线的无损检测技术研究

数字X射线成像方法可以实现对电力电缆耐张线夹无损检测,获得清晰直观的X射线数字图像.通过X射线的无损检测技术能够检验出电缆线路本身存在的一些缺陷,不仅能将缓冲层存在的问题进行分析,同时也能针对相应的技术进行有效的改进.     

机械工业厂房钢筋混凝土构件补强方法

阐述了对受损及有缺陷的机械工业钢筋混凝土厂房构件,必须进行永久性的加固和提高承载力的补强,总结了加固补强过程中的结构计算方法和施工措施,此法亦可用于民用建筑.     

无损检测在船舶焊接中的应用

介绍了船舶焊接中常用的几种无损检测方法,论述各种无损检测方法的原理、检测特点、检测设备及应用范围,最后给出几种无损检测方面的新技术,展望了船舶修造中无损检测的广阔前景。     

长输管道无损检测自动化技术的研究进展

阐述了管道检测的重要性和必要性，以超声、射线等检测方法及管道检测机器人为例，综合分析了国内外管道无损检测自动化技术的发展现状，指出了管道无损检测技术的发展趋势。     

基于超声透射时差法的金属棒缺陷检测研究

本文提出了一种基于超声透射时差法检测缺陷的方法。首先对超声探头的声场特性分析研究,完成回波信号的转换和调理;然后控制时间数字转换器,得到回波信号的时差值;将采集到的不同时差值进行算法分析,并用数字信息量化出缺陷值,最终转化为可视的二维数据图。通过设计的系统对黄铜棒进行缺陷检测,采集的回波信号时差值的分辨率可达125 ps,缺陷测量误差小于±0.01 mm,径向和轴向分辨率可达0.007°,最大测量直径30 mm。实验结果表明缺陷检测系统具有较高的稳定性、可靠性和灵敏度。     

基于对称差分和特征匹配的纱线运动疵点实时检测

针对纱线高速运动时无法实时准确检测疵点的问题,提出了一种高速纱线的实时疵点检测算法,该算法适用于实时处理大容量图像和高速移动纱线疵点检测.该算法通过将对称差分算法和连通域特征匹配方法相结合,提高了纱线疵点检测准确性,同时缩短了处理时间.首先对图像进行了预处理,再使用对称差算法分解疵点图像并提取了图像疵点特征,然后使用连通域特征匹配方法识别了疵点.改进了传统差分算法无法抗抖动缺点,比较完整地保留了疵点信息,构造了识别能力特别强的特征匹配方法.最后,将该算法疵点检测的准确性和检测速度与现有检测方法进行了对比分析.研究结果表明,该算法在准确性方面优于人工检测及传统差分算法,检测速度相对神经网络和传统差分算法有所提高,该算法能够在实现实时、快速检测疵点的同时保证检测疵点检测的准确性.     

基于ESPI技术的物体缺陷自动识别技术

电子散斑干涉技术是变形和缺陷检测的重要技术方法,具有非接触、动态特性好、灵敏度高等优点.在缺陷检测中,以变形为载体,通过变形分布上的异常判别缺陷是否存在和大致位置.在这个过程中,如何摆脱人的主观判断,实现缺陷的自动识别,一直是一个技术难点.本文以实现缺陷自动识别为目标,探讨了电子散斑干涉技术的物体缺陷识别技术.总结了ESPI实现系统和变形测量的主要算法,包括时域相移干涉仪中算法、空域载波相移干涉仪中算法及空域相移干涉仪中算法,分析了各自的特点并进行了归类.描述了变形与缺陷之间的关系.讨论和总结了缺陷的时域识别方法和空域识别方法.分析了基于变形梯度的缺陷识别方法,并进行了改进.改进的方法引入了调节因子,提高了缺陷区与非缺陷区之间的界限,从而提高了该方法的缺陷识别能力.     

基于超声导波技术对弯管中缺陷检测的实验研究

利用超声导波技术在弯管中进行了缺陷检测的实验研究.利用周向均布的长度伸缩型压电陶瓷片激励特定频率的纵向模态L(0,2),对90°弯管中的人工周向缺陷和结构缺陷等进行了检测,分析了周向缺陷尺寸的变化对缺陷回波和端面回波幅值大小的影响.对弯管中同时存在多个缺陷的情况进行了研究.实验结果表明,超声导波检测技术可以用于弯管中不同部位和不同类型的缺陷检测,这为利用超声导波对更加复杂的管道系统中缺陷检测作了有益探索.     

改进的核费舍尔方法识别材料微缺陷

由于微缺陷信号易受到材料结构噪声的影响,使得传统的分类方法对微缺陷信号的分类准确率有待进一步提高。因此,将核费舍尔方法用于微缺陷信号的分类识别中,并提出自适应的核参数优化方法。改进后的核费舍尔分类方法能够根据待分类数据的特点选择出最优核参数,因此对微缺陷信号的分类识别具有较高的准确率。为证明方法的有效性,用100 MHz高频聚焦探头对典型金属材料进行检测,采集夹杂、裂纹、缩孔和正常4类超声信号,分别从时域、频域和小波域提取出20个特征量,实验结果表明:利用改进的核费舍尔方法对4类微缺陷信号识别的准确率达到96.25%,比其他分类方法具有更高的准确率。     

红外锁相法热波检测技术及缺陷深度测量

研究了红外锁相法热波检测技术的原理、缺陷深度测量及在蜂窝夹层结构及焊接构件检测中的应用。建立了二维热传导有限差分模型,采用该模型计算了强度按正弦规律变化的热流引起试件表面温度变化的历程,基于锁相法提取了有缺陷与无缺陷处的准稳态温度变化,并计算了二者的相位差。然后,建立了热波在试件中传导的热-电等效模型,利用该模型对红外锁相法热波检测技术进行了仿真研究,得到了缺陷深度和反射热波与入射热波相位差之间的关系。最后,采用红外锁相法热波检测技术对模拟缺陷的蜂窝夹层结构试件和实际焊接构件进行了无损检测试验。结果显示,有限差分模型和热-电等效模型计算有缺陷与无缺陷处的相位差与试验结果基本一致,偏差5%,表明采用红外锁相法热波检测技术能够快速、准确地获得缺陷大小、位置等,该技术也适用于有复杂曲面结构的构件。     

基于 Lamb 波的数据传输与缺陷检测同步实现方法

在结构健康监测领域,超声导波相对于体波具有传输距离远、覆盖范围大、检测成本低的优点。提出了一种基于Lamb波的数据传输与缺陷检测同步实现方法,实现了超声系统的多功能复用。通过理论仿真与扫频实验验证了Lamb波模态调制理论,使用压电晶片主动传感器在铝板上以500 kHz的中心频率激发出S₀模态Lamb波进行数据传输和缺陷检测。针对Lamb波边界反射引起的码间串扰问题,采用移不变稀疏编码方法进行信息恢复,在具有反射边界的铝板上成功实现100 kbps的信息传输速率,并且误码率为0。同时,利用移不变稀疏编码中的原子信号进行结构缺陷检测,根据合成孔径聚焦技术实现了缺陷的准确定位,定位误差小于0.2%。     

基于灰关联分析的焊缝超声检测缺陷类型识别

本文提出了一种以灰关联度为测度识别焊缝缺陷类型的方法,并以夹渣、气孔、未焊透、未熔合4种焊缝常见缺陷为对象,对20个实际焊缝样本进行识别计算,并与射线检测结果对比.结果表明,该方法正确识别率达93.7%,具有较好的识别效果.     

基于超声波检测的小径弯管缺陷识别

基于超声波检测原理,重点介绍利用改进的超声波探头对小径弯管进行探伤。利用超声波检测仪器对小径弯管进行了测试,通过分析计算,改进了超声波探伤小径弯管的工艺,并通过实验对工艺的准确性进行验证。     

场指纹法无损监测技术综述

金属结构和设备在服役过程中不可避免会出现各种缺陷,如腐蚀、应力裂纹、气体渗入等。为了确保设备的安全,需要对设备的缺陷进行精确实时地监测。场指纹法(FSM)作为一种高性能、多参数的金属结构安全无损监测方法,具有缺陷定位、缺陷识别及缺陷尺寸定量测量的能力;同时温度适应范围大(-40~450℃);不需要对被测结构安装额外传感器,具有非破坏性、安全性好等优点,已经在国内外的设备安全监测中得到了较广泛地应用。典型的应用包括储物罐焊缝裂纹监测、桥梁应力裂纹监测及油气管道腐蚀监测;其中油气管道腐蚀监测是FSM技术最为广泛和重要的应用。介绍了FSM的基本原理及国内外研究现状,在对其局限性进行详细分析后,针对FSM的几个典型应用深入给出具体技术实现和相关结论。对FSM技术发展,特别是进一步提高测量精度、可靠性、多形貌缺陷识别、温度补偿等问题的研究和发展有参考意义。