CsI(Tl)光电二极管探测器模拟研究

基于一台COMET公司MXR-225/22型号,最大出射X射线能量为225keV的X射线机,在此基础上要尽可能得到高的探测效率和输出光子产额。通过GEANT4[1]工具包建立模型,模拟得到了改变CsI(Tl)晶体的厚度、X射线能量以及入射角的情况下,其探测效率、输出率以及输出光子产额的变化;同时,通过实验测得光电二极管暗电流曲线,并且根据模拟结果,结合光电二极管的特性参数,计算了在管电压为225kV,不同管电流、不同距离的情况下,探测器输出电流的大小,并与实验测得的数据进行对比。     

基于组分特性的材料密度工业X射线CT定量检测

分析了材料组分、密度对射线衰减系数的影响,介绍了基于组分特性的材料密度工业X射线CT定量无损检测方法——线衰减系数对比法。以铝合金标准样品密度定量检测为例,研究了X射线“等效能量”的获取方法,建立了“等效能量”下CT值和线衰减系数的对应关系。通过线衰减系数和质量衰减系数实现了对铝合金材料密度的定量检测。试验研究表明。对于密度均匀的铝合金材料,基于组分特性的线衰减系数对比法测试精度明显优于密度对比法。     

基于工业CT的材料疲劳寿命预测

在分析材料的工业CT图像基础上,提出了一种疲劳寿命预测方法。在该方法中,首先将裂纹的萌生、扩展过程分为显微尺度细观裂纹、CT尺度裂纹和宏观裂纹三个阶段;然后采用不同的裂纹萌生、扩展标准对材料疲劳寿命进行预测;最后相加各阶段预测寿命,得到材料疲劳寿命。与疲劳累积损伤理论法、名义应力法等相比,该方法预测的材料疲劳寿命具有较高的精度。     

工业CT技术参数对性能指标的影响——兼谈如何选择工业CT产品

叙述了工业CT技术参数对性能指标的影响，以便读者在选择和购买工业CT设备时，能：恰如其分地提出技术要求，合理地在性能和价格之间取得折中。     

基于工业CT图像的零件尺寸测量方法

为了获得高精度工业CT尺寸测量结果,针对工业结构中常见的圆柱体提出了一种亚体素CT图像尺寸测量方法。首先使用MarchingCubes方法检测边缘点和法线,然后顶点沿着法线方向移动到梯度最大值处,最后采用点云分割方法获得圆柱体直径。在仿真数据中验证了该方法的测量精度优于全局表面测定方法的测量精度,具有一定的工程应用价值。     

一种车载X射线工业CT系统

为满足小批量、多规格、不可拆解、存放地域分散、运输成本高、难于集中检测的特殊工件的个性化无损检测需求,研制了一种车载X射线工业CT系统.该系统采用组合式的模块化结构.X射线源系统、探测采集传输系统、工件夹持系统、控制系统等独立组成模块,通过优化集成在一专用方舱内部,既可以通过载运车辆实现公路机动,也可与载运车辆一起实现...     

工业CT技术进展及应用

介绍了工业CT系统的技术原理,发展近况,尤其是国内在重建算法和应用软件方面的进展情况。同时介绍了高能工业CT的研究现状,比较了国内外高能工业CT的技术指标。结合工业CT技术在精密焊接结构件、密度分布表征和装配质量检测以及逆向工程方面的典型应用,对工业CT,尤其是高能工业CT技术的可能应用方向作了一定的展望。     

工业CT技术参数对性能指标的影响(续)——兼谈如何选择工业CT产品

叙述了工业CT技术参数对性能指标的影响,以便读者在选择和购买工业CT设备时,能恰如其分地提出技术要求,合理地在性能和价格之间取得折中。     

工业CT技术参数对性能指标的影响(续)——兼谈如何选择工业CT产品

叙述了工业CT技术参数对性能指标的影响，以便读者在选择和购买工业CT设备时，能恰如其分地提出技术要求，合理地在性能和价格之间取得折中。     

高温合金闭式叶轮的工业CT检测

高温合金闭式叶轮为多层、薄壁、曲面流道的内腔与较大直径轴颈相连的整体复杂结构,使用透照电压不高于450kV的传统X射线照相方法对其进行检测时,存在X射线无法穿透叶轮厚大区域以及无法实现缺陷定位的问题,为此采用高能X射线工业计算机断层扫描(CT)方法对其进行检测。为了验证CT检测方法的缺陷检出能力,在高温合金闭式叶轮上加工已知尺寸的人工孔并进行检测,证明可检出φ0.5mm的孔。最后,对闭式叶轮的实际缺陷进行检测,可实现其内部气孔、缩孔等缺陷的检测和定位。     

基于工业CT扫描的材料内部裂纹表征与分析

针对材料损伤过程中内部裂纹缺陷的表征,采用工业CT (Computed Tomography)对含有内部裂纹的试样进行扫描,获得了裂纹三维方向灰度切片图像,借助MATLAB+ImageJ软件对裂纹阈值、面积分布和扩展路径等特征进行了定量表征分析和拟合。结果表明裂纹面积分布呈对称趋势,采用四项式可较好拟合裂纹面积特征分布规律,采用累加法计算裂纹体积为76.83 mm3,与积分法计算相对误差为0.48%;相邻切片裂纹面积差值绝对值小于5的占59.26%,此区间裂纹区变化较为均匀;主视图裂纹体沿两侧扩展路径呈现不一致趋势,分别采用Gauss函数和Logistic函数对两侧路径A、B进行拟合,拟合度因子R2分别为0.9928和0.9968,拟合精度较高;同时,主视图裂纹体两侧路径差值的3个峰值,将差值散点图分为3个阶段,其中阶段二差值呈线性增长。     

Al2O3/MgO复合膜层对微通道板性能的影响

目的 大幅提高微通道板增益,延长寿命.方法 采用原子层沉积技术(ALD)在微通道板(MCP)大长径比(40:1)通道内壁沉积Al2O3/MgO复合膜层材料,对通道内壁二次电子发射层进行增强,改善其二次电子发射特性.通过设计复合膜层结构,采用Al2O3膜层保护易潮解的MgO膜层,提高复合膜层的稳定性.研究MgO膜层沉积工...     

基于工业CT的GIS绝缘拉杆缺陷检测方法

绝缘拉杆作为GIS(气体绝缘金属封闭开关设备)的重要组成部件和传动部件,其机械及电气性能的可靠性是GIS断路器实现分、合操作的关键.目前对于绝缘拉杆没有有效的质量检测方法,为此结合工业CT技术,提出了基于工业CT的GIS绝缘拉杆缺陷检测方法,并进行了检测试验.试验结果表明,对比传统的无损检测方法,该方法能精准判定缺陷性...     

一个模拟串扰的散射因素的实验

模拟了工业CT中射线束穿过物体后的散射情况。采用较强的60Co源和体积小而探测效率高的CdZnTe探测器,经长时间测量和利用matlab处理数据后,射线穿过物体后在出射方向的0°~2°间有较高的能量沉积,然后随着角度的增加能量沉积迅速下降。因此,在设计和选用探测器阵列时应考虑0°~2°之间的散射效应。     

工业X射线CT的应用

本文介绍了工业Ｘ射线ＣＴ在缺陷检测，尺寸测量，装配结构分析，密度分布表征及反馈工程几方面的应用实例及效果。     

工业CT空间分辨力测试卡设计及测试方法研究

空间分辨力是工业CT系统性能测试及验证的重要指标。对于工业CT空间分辨力测试卡,并没有统一且易于获得的成熟产品。为此设计了空间分辨力测试卡,以不同方法验证其测试精度,最后应用该测试卡验证6MeV工业CT空间分辨力性能。通过计算,当满足待检线对组CT数调制度R>10%,CNR>3时,能够实现高能CT系统的空间分辨力验证,即达到1LP/mm。相关研究为CT性能验证提供了有力的数据支撑及可行的测试方法。     

一种基于时空MRF的工业CT图像序列分割方法

提出了一种基于时空马尔科夫随机场的工业CT图像序列分割算法。此算法根据工业CT图像序列信息连续性的特点,建立时空Markov随机场,并且构造相应的混合高斯统计模型能量函数,利用条件迭代算法（ICM）实现最大后验概率（MAP）估计。仿真试验表明,该方法能够较好地实现工业CT图像序列的分割。     

基于工业CT的多功能加载控制系统设计及实验研究

为了观测煤样在不同的应力、温度、渗透压的作用下,煤体的变形破坏特征及其内部孔隙结构的实时变化,研制一种能和工业CT实验台配套使用的多功能加载系统。该系统能够模拟深部地层中的高温高压环境,可以实现对轴压、围压、渗透压和温度的实时监测及控制。采用模糊PID控制策略对加载力系统进行控制,仿真和系统的单轴加载试验表明:该控制策略较传统控制策略在稳定性及控制精度方面有一定提高。此外,该多功能加载系统还可以在三轴加载的同时完成对试样的CT扫描和渗透率测量,具有系统整体刚度好、受载均匀、控制稳定等特点。利用研制的系统初步完成了煤样蠕变、单轴压缩、单轴加压,加卸围压等实验,得到了试样在一系列加载试验中的应力应变曲线及同步CT图像,验证了该系统的有效性和可靠性。     

基于电子直线加速器工业CT的叶片点云提取

针对航空发动机涡轮叶片复杂三维结构以及点云提取的无损检测需求,开发了一种用于大尺寸叶片无损检测的电子直线加速器工业CT成像装置,提出了一种将工业CT图像直接转换为三维点云模型的方法。该方法利用加速器CT扫描和三维重建软件,重构叶片的三维模型,选取不同的表面提取方式提取叶片的点云模型,并对点云模型进行了优化,最后与叶片的CAD模型进行自动最佳拟合对齐。结果表明,该方法很好地实现了叶片点云模型的提取,满足了实际生产的要求。     

工业CT在喷管逆向重构中的应用

介绍了工业CT技术在逆向工程中的应用,通过对逆向工程方法的分析,提出了利用工业CT断层扫描技术对喷涂用喷管进行原始数据获取,然后经过边界提取与结构分析来精确测量喷管内部的尺寸变化,并制定出一系列的技术方案,从而保证喷涂喷管内部尺寸数据的安全性和可靠性。