BGA焊点缺陷的全光学激光超声检测技术

激光超声检测技术凭借其检测精度高、响应速度快、非接触、无损伤等优点,在无损检测与材料性能评估领域具有重要地位。光学麦克风作为一种新型的全光学激光超声探测器,具有全光学、带宽范围广、灵敏度高等优势,已得到学者广泛关注。文中采用光学麦克风探测器对球状引脚栅格阵列封装(Ball Grid Array, BGA)焊点与模拟缺陷开展了激光超声检测的初步理论、仿真及试验研究。首先对脉冲激光作用于材料表面激发出超声波的过程进行理论分析,并利用有限元方法建立了BGA焊点的热力耦合仿真模型,研究了模拟焊点内部超声波的传播规律与缺陷对超声波传播的影响。最后利用全光学激光超声检测系统对具有模拟缺陷的BGA封装电路板样件进行检测试验研究,并通过Lanczos去噪算法对结果进行处理。结果表明:利用波长为532 nm,单脉冲能量为2.66 mJ的脉冲激光能够实现直径5.5 mm焊点及缺陷的检测。

超大地面荷载下盾构工作井叠合结构的力学响应

为了解决现行盾构工作井的设计缺乏对超大地面荷载作用的验算问题,通过开展室内缩尺模型试验,研究盾构工作井从施工期到服役期在超大地面荷载下地下连续墙与主体结构侧墙所构成叠合结构的力学响应,并考虑盾构工作井周围土体中地下水的作用,探讨土体抗剪强度减小对超大地面荷载最大值的影响。结果表明:在超大地面荷载作用下,盾构工作井中隔墙的抗压刚度较大,以受压的形式承担了大量的荷载效应,导致叠合结构上部容易发生低应力水平下的整体水平位移,进而在围护结构底部发生失稳,导致整体破坏;主体结构侧墙在施工期的初始挠度及叠合结构整体水平位移使得叠合结构中地下连续墙承担了大部分内力;通过观测室内缩尺模型中叠合结构的变形量,由模型数据换算得到盾构工作井顶部极限超载为445.5 kPa,远大于盾构工作井周围土体地基承载力特征值130 kPa,验证了采用地基承载力对超大地面荷载下地面硬化进行设计的安全、可靠性。

国内高校学位服创新设计与应用研究综述

为了深入研究中国学位服的发展现状与创新趋势,采用调查研究法、文献综述法、对比分析法,对学位服相关主题的文献进行检索分析,完成对中国学位服发展过程、趋势预测的相关研究,为后续高校学位服创新设计提供参考与借鉴。

C/GFRP层板冲击损伤红外脉冲雷达热波成像检测技术研究

本文采用落锤式冲击试验机对碳纤维/玻璃纤维混杂增强复合材料(C/GFRP)样块开展不同冲击能量下的撞击试验,进而制备了含有模拟低速冲击损伤检测试件,研制了红外脉冲雷达热波成像检测系统,并利用该系统对不同冲击能量损伤试件开展检测试验研究。采用多种特征提取算法(双路正交解调算法、互相关匹配滤波算法及主成分分析算法)对热辐射响应信号(热波信号)进行数据分析与特征提取,实现了C/GFRP试件冲击损伤脱粘区域的有效识别,得到了不同冲击能量与脉冲雷达热波特征的映射关系。针对C/GFRP平顶孔模拟脱黏缺陷开展红外脉冲雷达热波成像检测试验研究,验证了红外脉冲雷达热波成像检测技术的探测能力。试验结果表明,红外脉冲雷达热波成像检测技术可以实现对C/GFRP低速冲击损伤的有效检测。

双线盾构隧道下穿既有桩基桥梁变形影响分析

本文依托城际铁路工程中典型区间,运用有限元数值分析软件,对下穿桩基桥梁的双线盾构隧道施工进行全过程模拟,并采用Peck模型进行合理计算与验证,综合分析周边地表和桥梁结构变形。研究表明:周边地表最大沉降值为1.934 mm,地表横向沉降曲线呈单峰V型正态分布;桥墩沉降最大值为2.123 mm,沿隧道方向水平位移最大值为0.220 mm,垂直隧道方向水平位移最大值为0.462 mm,桥梁结构变形以沉降为主;与距两隧道中轴线5 m处相比,距离15 m和30 m位置处桥墩竖向位移减小7.40%和14.52%,沿隧道方向水平位移减小15.90%和26.97%,垂直隧道方向水平位移减小6.07%和9.01%。

黄河中下游超深盾构工作井基坑变形警情分析

目的:为了充分把握黄河中下游超深工作井基坑的变形控制,应充分关注施工流程与支护结构的关系,安排合理的施工工序,以丰富沿岸地区特殊地层结构基坑的施工经验。方法:基于济南市某穿黄河隧道工程超深盾构工作井基坑,从开挖期监控测量出现的几次预警信息入手,结合基坑围护结构设计和复杂的施工流程安排,分析基坑施工过程中出现的围护墙深层水平位移和内力报警原因,并提出了可采取的应对措施。结果及结论:施工流程的安排应统筹端头加固、坑深变化及支护刚度变化位置,应重视施工引起的坑顶荷载等工况及相互间组合因素的影响,合理安排施工工序。支撑架设、端头加固与基坑开挖工况叠合及坑边超载等是造成基坑变形和支撑轴力报警的主要原因;支护刚度变化处的支撑轴力报警的主要原因是支撑受端头井开挖工况和开挖进度的影响较大,而不取决于标准段的施工工况。因此,应重视端头段与标准段的支护结构转换处支护刚度加强的必要性。

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。

线性调频激励的红外热波成像检测技术

线性调频激励的红外热波成像检测技术是一种基于线性调制热波信号处理的主动式红外热成像技术,能够弥补传统红外锁相热像检测的单一调制热波只能探测相应扩散深度缺陷的不足,可准确检测不同深度范围内的缺陷形状及尺寸。阐述了线性调频红外热波成像检测技术的原理、分析方法和实验。采用有限元方法对线性调频啁啾(Chirp)规律变化热流在构件中的传递过程进行了分析。利用相关算法计算了表面温度(热波)信号的相关峰值及其对应的时间,形成了表面温度相关峰值图像与峰值时间图像。利用Chirp规律调制卤素光源作为热激励源对金属平底孔试件进行激励加载,通过Jade MWIR 550焦平面红外热像仪进行图像序列采集。分别利用时域相关处理与频域FFT扫描得到了表面温度(热波)信号的相关峰值及对应时间图像和不同频率下的相位图像。试验结果表明,在给定激励条件下,相关峰值图像和频域相位图像能够可靠地确定不同深度缺陷的几何特征。

基于ZigBee的温室自动灌溉系统设计与实现

针对我国水资源紧缺及温室大棚节水灌溉的迫切需求,研究设计了一套基于ZigBee的温室自动灌溉系统。该系统由太阳能供电,可以现场为用户提供直观的系统管理平台来完成节点管理和数据处理功能,开发了服务器端温室信息管理系统软件,实现了Web方式下的信息实时监控和远程监控报警,并且有效简化了现场设备安装与拆移等过程,使之更适合不便直接连线的一般监控场合应用。初步试验表明:把土壤湿度提高30%所需的时间在50～60 min之内,系统的控制误差在4%以内;系统运行稳定,操作简单,准确性和快速性等指标能满足农业技术要求,具有一定的推广应用价值。系统的研制和使用可为建立大型远程智能灌溉系统提供经验和技术支持。

红外图像序列处理的锁相热成像理论与试验

红外锁相热成像技术是一种基于热波信号处理的主动式红外热成像技术,特别适用于复合材料及复杂结构构件的无损检测。阐述了红外锁相热成像技术的原理,采用有限元方法对正弦规律变化的热流在构件中的传递过程进行了分析。利用正弦规律调制光源作为热激励源对不同材料的试件加载,通过Jade MWIR 550焦平面红外热像仪进行图像序列的采集,深入研究了图像序列数字滤波算法,并采用Savitzky-Golay数字平滑滤波算法消除了高频噪声的影响,在此基础上,利用FFT算法得到了热波信号的幅值与相位图像,并采用Visual C++平台开发了基于图像序列处理的红外锁相软件检测系统。试验结果表明,通过选取适当的激励加载频率可准确获得缺陷特征。

考虑空间协同效应的排桩斜撑支护体系分段拆撑法研究

与水平内支撑比较,排桩斜撑支护体系用于深大基坑开挖时具有诸多优越性。但关于斜撑拆除的研究相对滞后,使该支撑形式的利用受到一定的限制。内支撑的拆除多采用"先撑后拆"方案,文中从排桩斜撑支护体系的协同变形理论出发,提出了分区分段"先拆后撑"的思路;利用最小势能解,推导了该类支护体系在分段拆撑过程中,拆撑区段长度的计算方法;并结合具体工程实例,对该计算理论和结果加以验证。通过研究,冠梁弯矩、排桩弯矩和位移是决定分段长度的主要因素,并提出了该类支护体系的全过程优化设计的概念,可为今后该类支护体系的拆撑设计和施工提供依据和借鉴。

基于图像序列的红外锁相热像检测技术研究

介绍了红外锁相热像技术的发展和应用。红外锁相热像技术是一种主动热成像技术,采用了正弦调制光源作为激励源对试件进行激励,利用Cedip JADE MWIR 550焦平面红外热像仪采集红外图像序列,对其特殊的图像序列文件格式进行了分析,研究了数字信号的滤波算法和热波信号FFT处理算法,并采用Viscal C++开发平台编制了红外图像序列信号处理程序。试验结果表明,开发的基于红外图像序列处理的红外锁相热像软件系统可达到国外同类技术的先进水平。

牙齿组织光热动态特性仿真与试验研究

调制激光作用牙齿组织发生散射形成光子密度波,而由于光热效应产生热波,基于一维介质辐射传输漫射近似方程与一维热传导方程建立了调制激光作用牙齿组织半透明混合介质的一维热波数学模型.利用该模型仿真分析了牙齿龋损特性参数(牙釉质龋损层光吸收系数、散射系数、热扩散系数及龋损深度)对光热辐射动态响应特性的影响与规律.利用红外探测器(HgCdTe,2—12μm)记录808 nm半导体激光激发牙齿组织产生的热波信号,由锁相放大器计算热波信号的幅值与相位.通过频率扫描试验获得了牙齿组织的光热动态响应,利用多参数最佳统计拟合方法得到了牙齿组织特性参数.结果表明光热辐射测量对牙齿组织不均匀性和龋损特性均具有较高敏感性与特异性.

新拌混凝土质量检测技术的应用

新拌混凝土现场检测技术是利用新拌混凝土的特征和性能 (检测出新拌混凝土的水灰比、坍落度、探头扭矩等 ) ,现场迅速地预测出新拌混凝土的 2 8d强度。

新拌混凝土质量现场检测新技术

介绍 FCT1 0 1新拌混凝土测试仪的检测原理和检测方法。该仪器可检测新拌混凝土的水灰比、坍落度、2

《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009研究与编制

《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009是我国首次编制的关于建筑基坑工程监测的国家标准,为确保基坑工程监测质量提供了操作性强的技术依据,对保证建筑基坑工程安全、保护基坑周边环境具有重要意义。介绍了该规范的编制工作背景、主要内容以及对重点技术问题的研究,并对规范的强制性条文作了详细阐述。

滨河相软弱土层坑内土体加固效果分析

滨河相软弱土层条件下,为控制基坑围护结构墙体的位移,减少对周边环境的不利影响,常采用坑内加固的方法来控制墙体的位移。以弹性地基梁法为基础进行有限元分析,并结合现场的实测资料,定量研究坑内土体加固对控制墙体位移的效果,对类似工程的设计、施工具有一定的指导意义。

太阳能电池光载流子辐射复合的红外特性仿真与试验

激光诱发硅太阳能电池产生载流子，由于少数载流子的复合而发射红外辐射.基于一维载流子传输方程，建立了调制激光诱发PN结少数载流子密度模型，利用该模型仿真分析了载流子寿命、扩散率、表面复合率及光电压对辐射复合产生红外辐射信号的影响.利用InGaAs红外探测器（0.9-1.7μm）记录激光诱发载流子辐射复合的红外辐射信号，用数字锁相放大器提取了幅值与相位.通过频率扫描试验获得了多晶硅太阳能电池载流子传输参数.

建设项目施工阶段投资差异分析及控制措施

建设项目投资控制包括项目决策阶段、设计阶段、发包阶段和施工阶段等各阶段的投资控制。投资控制的目的是通过对注入资金的动态控制 ,随时纠正发生的偏差 ,以确保建设项目投资控制目标的实现。在项目实施以后 ,由于受施工中人员、材料、机械、方法和环境不断变化的影响 ,施工阶段的投资极易产生偏差 ,投资控制的难度也最大 ,因此 ,探讨建设项目施工阶段的投资控制具有重要的现实意义。控制投资偏差的措施是 :合理确定建设项目的投资控制目标值、编制资金使用的时间进度计划、进行项目投资差异分析与调整。

太阳能电池开路电压非接触定量成像检测

太阳能电池的开路电压(Voc)是影响太阳能电池的光电转化效率重要参数之一.为了准确检测太阳能电池开路电压图像,首先利用有限元仿真方法得到了太阳能电池开路电压与发光成像强度之间的关系;其次基于调制光致载流子锁相成像(LIC)系统对商用单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池进行了开路电压非接触定量成像研究,并与光致发光成像检测方法(PL)对比;最后利用LIC方法对不同注量1 MeV电子辐照Ga As太阳能电池进行开路电压成像研究.结果表明:LIC方法和PL方法均能获得太阳能电池的开路电压分布,且两种方法所测得的单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池开路电压均值均与Sun-Voc方法所测结果一致,误差小于1%.利用LIC方法测得开路电压分布结果与PL检测方法吻合,相比PL检测方法,LIC检测结果信噪比更高,且检测过程更简单;对不同注量1 MeV电子辐照的Ga As电池的开路电压进行LIC成像的结果与电测结果吻合,为分析辐照电池局部损伤提供了一种新方法.