钢包耳轴根部焊缝的相控阵超声检测与信号处理

采用匹配追踪算法和小波变换对低信噪比(2dB和-5dB)钢包耳轴根部焊缝缺陷检测信号进行预处理对比分析,在定制试块上采用64阵元超声相控阵探头对深度为230mm的耳轴根部焊缝进行检测,并且结合基于Gabor原子库的匹配追踪算法对回波信号进行消噪后成像.结果表明,在低信噪比(-5dB)条件下,匹配追踪算法较小波变换有更好的预处理效果;对深度位于220mm和230mm处的钢包耳轴焊缝缺陷的实际检测信号进行去噪处理时,匹配追踪算法能够准确定位缺陷位置并显著提高缺陷处信噪比.     

奥氏体不锈钢焊缝的超声相控阵检测及定量分析

奥氏体不锈钢管道焊缝缺陷的检测已引起无损探伤人员的密切关注.今利用超声相控阵技术对奥氏体不锈钢管道焊缝缺陷进行检测,并与20#碳钢检测成像效果进行比对.结果表明,相控阵超声波在20#碳钢中有很好的穿透性,而在奥氏体不锈钢焊缝中超声波信号衰减较为严重.奥氏体不锈钢焊缝区域缺陷信号信噪比最大值为9dB,当探伤深度大于30mm时,其信号衰减符合衰减方程描述.对于焊缝区域深度大于50mm,尺寸小于2mm的横通孔,超声相控阵技术无法清晰地探伤到此类缺陷.对于奥氏体不锈钢焊缝,横波检测成像的信噪比要高于纵波.     

基于太赫兹图像的航天复合材料粘接缺陷检测方法研究

采用频率范围为0.23~0.32THz的反射式连续太赫兹波检测系统,对航天复合材料与基板的粘接缺陷进行了无损检测。采用环氧树脂作为粘接剂,制作了隔热复合材料与基板的粘接样件。使太赫兹波聚焦在粘接层处,获得层析图像,根据焦平面附近的图像,可直观判断出粘接面有无缺陷。结合中值滤波,采用模糊c均值(FCM)聚类算法对缺陷图像进行分割得到含有目标缺陷信息的二值图像,计算像素点得到缺陷面积。通过与已知缺陷面积样件对比,对粘接缺陷面积的预测误差在±9%以内。     

应用超声多区聚焦技术检测大厚度电子束焊缝

采用多区聚焦超声检测技术检测结构件的大厚度电子束焊焊缝.通过人工缺陷上检测灵敏度试验,结果表明:厚70mm以内检测灵敏度可以达到0.4mm平底孔且信噪比达到9dB以上,完全满足超声可检性的要求;水浸法平探头检测和接触法纵波检测的信噪比差,均不如多区聚焦检测,无法满足超声可检性要求.对于厚度为60mm的电子束焊缝,多区聚焦检测能检测出0.4-15dB的小缺陷,优于射线照相检验的灵敏度.因此多区聚焦检测技术是大厚度电子束焊缝质量评价的有效工具.     

基于声传感阵列的地面标记信号增强方法

漏磁式管道内检测器广泛应用于长距离输油管道缺陷检测中,声学地面标记器作为管道外定位装置的重要组成部分,具有重要的研究价值．然而当管道埋地深度超过4m时,由声学地面标记器采集到的管道内检测器与管道的摩擦声信号被噪声淹没,不能提取定位信息．为了解决摩擦声信号信噪比低的问题,提出采用声传感器阵列技术对摩擦声信号进行增强．根据管道内检测器与管壁摩擦声的特征,研究合适的时延估计方法,精确得到几路传感器的时延,再利用延迟－相加波束形成的方法抑制噪声,提高摩擦声的信噪比,增加基于摩擦声的地面标记方法的检测深度．为了验证声传感器阵列对管道内检测器摩擦声信号的增强效果,在河北廊坊中石化管道局的2．5 km长管道上进行多次现场实验,实验结果表明延迟－相加波束形成算法能够将摩擦声的信噪比提高了20 dB,并且有效的埋地管道检测深度可增至8 m．     

基于数字移相锁相技术的扬声器故障检测

该文为改善3种传统锁相检测法相位差不可控的缺点,通过对互相关锁相检测原理的改进,提出一种新型数字移相锁相检测法。在核电环境长距离传输条件下,结合对模拟前端电路的相位误差分析,该检测法将两路具有频率固定延时的数字移相信号代替两路正相关模拟信号,对强噪声中的微弱信号进行相敏检测,根据相关函数的差异性利用低通滤波器实现有用信号信息的提取。在核电厂区90 dB的强噪声环境中,对扬声器进行故障试验测试。结果表明:该数字移相锁相检测法可稳定检测的最低信噪比为-40 dB,最大检测误差为2.1%,可有效克服前端模拟移相误差不可控的缺点,完成扬声器工作状态的检测。     

某油田单井油气集输柔性复合管泄漏原因

西部某油田单井油气集输柔性复合管在服役21个月后发生泄漏。采用宏观观察、几何尺寸测量、红外光谱分析、维卡软化温度检测、硬度测试、拉伸性能测试、密度测试和纵向回缩率测试等方法,分析了该管道泄漏的原因。结果表明：该柔性复合管的运行温度远高于设计温度和内衬层的维卡软化温度,在长期运行过程中,油气介质渗入内衬层和增强层内部,导致管道的承压能力显著下降,管道底部壁厚最薄处首先发生开裂,在内压作用下,管道逐层发生塑性变形,导致管道撕裂,从而发生泄漏。     

基于LabVIEW的激光超声管道检测系统

油气管道在日常生活和经济建设中发挥着重要作用,同时也存在着安全隐患,各种油气管道爆炸事件时有发生,给人们的生活和财产带来威胁。为保证油气管道的安全有效运行,应定期对其进行检测。激光超声检测技术相对于传统超声检测技术具有更高的空间分辨率,这一优点使其具有检测油气管道微小缺陷的潜力。该文根据激光超声检测原理,设计基于LabVIEW的激光超声燃气管道检测系统,重点介绍系统中数据采集、运动控制和数据分析模块,解决从激光超声信号的激励到数据采集、信号分析处理和缺陷识别等技术问题,实现油气管道各类缺陷的快速检测的目的。通过对带有周向裂纹管道做检测实验,结果表明:该系统具有良好的检测性能,对解决激光超声测量与诊断问题具有实际意义。     

瑞利波检测钢结构表面缺陷深度数值研究

本文介绍了一种利用瑞利波在表面缺陷处的传播时间规律检测材料表面缺陷深度的方法,该法比较适合检测材质均匀的金属材料表面缺陷深度.在超高频率的激励作用下,介质表面产生的瑞利波波长远小于钢结构表面缺陷深度,瑞利波会沿着表面缺陷两个侧面传播到上表面.本文分析了各应力波的衍射和模式转换,及其各自传播路径;通过位移几何关系计算不同应力波的传播时间,确定计算钢结构表面缺陷深度的理论公式,通过有限元数值计算验证理论分析的正确性;研究了钢结构表面缺陷的定位方法;讨论激励频率,激励源和观测点位置,实际构件边界对检测结果的影响.     

新型复合材料界面粘接缺陷的CT检测及表征

新型陶瓷基复合材料作为一种热防护材料,与基体的粘接层界面容易出现孔洞、夹杂和裂纹等缺陷,严重影响材料的安全使用性能。针对复合材料粘接界面缺陷问题,开展基于工业CT的粘接缺陷检测及量化表征方法研究。对于CT图像,提出一种数学形态学和FCM阈值分割相结合的方法,用于提取粘接缺陷的边缘,建立相应的量化指标,并进行表征。实验分析表明,通过与标准缺陷面积的复合材料比较,对被测不规则界面粘接缺陷面积的预测误差在±6%以内。应用工业CT成像方法并结合该文提出的分割算法,能有效、准确地分割和量化粘接层缺陷,满足复合材料构件界面粘接层缺陷准确检测及表征的要求,可为新型陶瓷基复合材料粘接结构构件的可靠性评估提供技术依据。     

检定和校准证书的异同与应用

本文介绍了检定和校准以及证书的两点相同、五点不同之处,说明了对检定证书和校准证书的正确应用。     

The shape and stability of wall-bound and wall-edge-bound drops and bubbles

The behavior of wall-bound drops and bubbles is fundamental to many natural and industrial processes. Key characteristics of such capillary systems include interface shape and stability for a variety of gravity levels and orientations. Significant solutions are in hand for axisymmetric pendent drops for a variety of uniform boundary conditions along the contact line with gravity acting normal to a planar wall. The special case of a wall-bound drop or bubble that is also pinned at an edge (i.e. a ‘wall-edge-bound’ drop) is considered here where numerical solutions are obtained for interface shape and stability as functions of drop volume, contact angle, fluid properties, and uniform gravity vector. For a semi-infinite zero-thickness planar wall (plate), a critical contact angle is identified below which wall-edge-bound drops are always stable. The critical contact angle is computed as a function of the gravity vector. The numerical procedure, which makes no account for contact angle hysteresis, predicts that such wall-edge-bound drops are unconditionally unstable for any gravity field with a component that is tangent to the wall while inwardly normal to the edge. Select experiments are conducted that support the conclusions drawn from the numerical results.     

凝固科学技术与材料

从凝固科学与实践发展的角度介绍了当前凝固材料体系的基本框架和凝固科学主要发展阶段的基本理论。作为材料科学与工程的基本组成，凝固科学技术正在现代科学理论的基础上针对传统材料的改性提高和新材料的发展需求，以控形、控构、控性为目标开展优质铸件的定向、晶体生长、快凝、深过冷及各种新型和超常领域凝固过程的研究，并介绍了其中某些方面和展望了可能的发展趋势。     

热交换器的分类及优缺点分析

热交换器是将不同温度介质之间的热量通过热传导的形式,由高温介质传递给低温介质,使介质达到生产所需温度的工艺设备,也可作为一种节能设备使用.通过对不同热交换器的结构分析,总结不同热交换器的优缺点、适用环境,为生产工艺设计人员及设备制造单位在选择可降低能耗、提高效率的设备上提供参考.     

计量收发业务管理与创新

计量仪器收发工作是沟通计量检定部门以及送检单位之间的桥梁,也是计量检定工作的前提。随着各级计量技术机构业务量的不断增加,计量技术机构除了要树立顾客至上的服务理念之外,同时还要用专业、高效的管理模式来赢得顾客的信赖与认可。在计算机信息技术的不断发展与更新的大环境下,传统的管理模式已经不能适应计量检测工作的需求,因此,要有效的利用网络信息技术来促进计量仪器收发业务管理模式的创新,进而提高计量仪器收发业务管理的工作效率。