红外热波无损检测技术应用与进展

论述了红外热波检测技术解决的一些常规无损检测方法难以解决的问题,尤其是在航空航天、风电、文物等领域的成功案例,展现了红外热波检测技术的特点与优势。简要综述了红外热波无损检测技术相关的标准制订、资质认证培训、自主知识产权的系统开发等方面的新进展。

红外热波无损检测技术在涡轮叶片探伤中的应用

介绍了红外热波原理及其检测技术的构成,综述红外热波无损检测技术在航空发动机涡轮叶片热障涂层损伤检测、冷却通道堵塞检测和裂纹检测3个方面的应用。

红外热波无损检测技术的研究现状与进展

红外热波成像是近年来发展较快的一种新型无损检测技术,它是一门跨学科、跨应用领域的通用型实用技术,其三大核心技术包括热激励、红外图像采集及红外图像处理。本文对热激励技术中的闪光灯、激光、卤素灯、红外灯、超声、电磁等几种主要热激励方法的特点及研究现状进行了介绍与对比,分析了采集技术中的制冷与非制冷热像仪各自特点,并对红外图像处理技术中的降噪、增强、序列热图处理及缺陷提取等四大研究方向进行了总结,介绍了相应发展状况和进展。最后总结了该技术的发展趋势。

涡轮叶片红外热波无损检测技术研究

涡轮叶片的造价昂贵。为了满足涡轮叶片缺陷检测中的安全性要求,提高检测效率,本文采用红外热波无损检测技术对航空涡轮叶片内部冷却风道的缺陷进行检测。该技术不同于传统的红外检测方法,它是通过主动控制激励热源和分析测量样件表面的温度场变化获得样件表面及内部的结构信息,从而达到检测目的的。提出了烘热激励法、冷热水交替喷流激励法、涡流激励法和蒸汽激励四种检测方案,所得图像表明该技术有其独特的先进性。

红外热波无损检测技术及其进展

综述了红外热波无损检测技术的基本原理、技术特点,给出了一些典型的应用试验结果,介绍了国内外相应研究的发展状况和进展。

基于红外热波无损检测技术的汽车零部件制造工艺稳健性能

针对常规的红外热波无损检测技术缺失检测灵敏度、所得失稳指标不够精准的问题,开展基于红外热波无损检测技术的汽车零部件制造工艺稳健性能研究。以光谱传输特性为依据,根据散射光强度和传输路径建立红外热波无损检测模型;利用可靠性分析法分析随机变量空间。在此基础上通过获取约束条件得到零件拓扑结构;并分析红外热波无损检测损伤特征原因分布,以此明确检测灵敏度补偿要求,根据增益函数得到灵敏度补偿值;利用小波多尺度分析零件稳健程度,根据判断函数得出零件失稳指标。实验研究结果表明,与常规技术相比,所提出红外热波无损检测技术得到的应力值与标准值相近,得到的稳健性数据与实际相符。

红外热波无损检测技术及其应用

热波检测是一种创新的无损检测技术，适用范围广、速度快、直观、使用安全、可定量测量，特别适用于复合材料和对大型结构产品（如航空航天器机身）进行现场检测，其独特的动态结果显示更可为材料特性评估及产品设计和制造工艺提供有用信息。该技术已在世界范围，尤其是发达国家得到推广，成为能解决许多棘手检测难题的常规检测方法，在航空、航天、汽车、船舶、

国家863计划课题“红外热波无损检测技术在复合材料研究中的应用”通过验收

由首都师范大学主持承担，北京维泰凯信新技术有限公司、北京航空材料研究院和北京航空航天大学等单位参与的国家863计划课题“红外热波无损检测技术在复合材料研究中的应用（2003AA333090）”于2005年7月底通过了科技部组织的专家验收。

浅析红外热波无损检测技术的应用

论述了红外热波无损检测技术的基本原理、装置设计和系统工作流程,对比分析了国内外发展现状,通过应用实例展示实验结果。

红外热波无损检测技术用于聚丙烯管道缺陷的检测

由于聚丙烯管道所处的工作环境恶劣,长期使用后极易形成内壁腐蚀、结垢和裂纹等缺陷,导致管道的性能降低,引发事故,因此对聚丙烯管理进行严格的天损检测是十分必要的。将红外热波无损检测技术用于预埋有三种缺陷(腐蚀、结垢和裂纹)的聚丙烯管道的无损检测;对红外热像仪采集的数据进行处理,得到典型时刻的热图和温度对数-时间曲线。通过分析典型时刻热图的灰度随时间变化的情况和曲线的斜率变化,对三种缺陷类型进行定性分析,并对缺陷进行定位。利用图像处理软件测量出了腐蚀面积。实验结果表明,红外热波无损检测技术可以快速、直观和有效的检测聚丙烯管道的三种常见缺陷。

基于脉冲红外热波技术的支柱瓷绝缘子无损检测方法

为了防止电网支柱瓷绝缘子断裂事故的发生,该文提出了一种利用脉冲红外热波技术对支柱瓷绝缘子缺陷进行无损检测的方法。该方法利用闪光灯对被检测绝缘子施加高能光脉冲,通过处理和分析红外热像仪采集到的红外热图序列识别绝缘子的缺陷。通过对支柱瓷绝缘子表面不同尺寸的裂纹缺陷进行检测实验,运用红外热图和温差-时间对数曲线两种方式识别缺陷,缺陷识别精度达到0.4mm,表明了脉冲红外热波无损检测方法对于支柱瓷绝缘子缺陷具有良好的检测效果,检测速度快,检测结果形象直观,可实现远距离检测。最后利用温度-时间对数曲线的二阶微分峰值时间对缺陷深度进行了定量分析。通过实验验证了脉冲红外热波技术应用于支柱瓷绝缘子无损检测的可行性。

基于红外热波无损伤检测技术的水果分级研究

针对当前水果分级方法存在分级效率低、分级的整体效果不理想等问题,提出基于红外热波无损伤检测技术的水果分级方法。首先采用灰度值非线性调整方式实现水果图像细节的增强,利用巴特沃斯滤波原理对水果图像进行滤波处理,来消除图像中的噪声,然后对水果外部特征中的形状,和大小及重量进行提取,建立水果外部品质分级模型;最后利用红外热波无损伤技术和将主成分分析方法建立水果内部品质分级模型,实验结果证明,本文方法提高了水果分级效率,改善了水果分级的效果。

基于激光扫描红外热波技术的涂层厚度检测

涂层在现代工业中的地位越来越重要。为了快速准确地测量涂层的厚度,基于经典热传导方程,建立激光扫描激励的双层物理模型,得到表面温度场的解析解和数值解。理论和数值模拟结果表明,涂层厚度和表面温度峰值位置呈现单调关系,进行拟合后可以利用该拟合曲线测得涂层的厚度。建立激光扫描红外无损检测系统并制作不同涂层厚度的试件,在当前的实验条件下,固定激光扫描速度为3 mm/s,基于表面温度峰值位置的不透明涂层厚度测量范围为50~450μm,实验得到的厚度误差小于10%。

通信铁塔腐蚀损伤的红外热成像无损检测技术研究

通信铁塔作为通信系统中的重要节点,其稳定运行,是保证通信质量的前提和基础。当前在对于通信铁塔进行检测的时候,往往使用比较传统的模式,存在不少的漏洞。红外热成像无损检测技术作为新型技术类别,其可以突破传统模式的弊端,依靠红外热成像原理,对于通信铁塔的运行情况进行全面的检测。在将红外热成像无损技术融入到实际通信铁塔腐蚀损伤检测的过程中,主要会经历数据采集和处理环节、图像处理环节等,据此实现对应腐蚀损伤检测算法模型的构建,才能够让红外热成像无损检测技术的效益得以全面发挥。考虑到这种方法的优势,可以对于此技术的应用问题进行深度的探讨。

蜂窝结构的红外热波无损检测

蜂窝结构是常规无损检测方法难以检测的对象。红外热波无损检测技术利用脉冲主动加热,采用红外热像仪实时监视表面温场,通过计算机完成图像采集,针对不同试件材料特点采用不同的图像处理方法进行处理。红外热波无损检测方法对蜂窝结构实现了快速、灵敏检测及动态演示,为进一步分析判断提供了依据。

基于脉冲位相的红外热波无损检测法测量缺陷深度

提出了基于脉冲位相分析的数据处理方法以实现红外热波无损检测法对缺陷深度的测量。对脉冲红外热波无损检测的时间信号进行傅里叶变换(FFT),提取位相频率信息,根据热波频率与传导深度的关系完成缺陷深度的检测。以热传导较快的铝材料为例,对自行设计的深度不同的平底洞缺陷进行实验,并通过应用Matlab的FFT分析得到不同深度平底洞缺陷在不同频率下的位相曲线,同时,应用VC++得到位相序列热图。实验结果表明了脉冲位相对缺陷深度检测的可行性,缺陷实际深度与实验深度存在d≈1.98μ的关系,同时位相图有效抑制了噪声的干扰,为材料和结构内部缺陷检测提供了一种有效处理方法。

复合材料缺陷的红外热波无损检测

简述了红外热波无损检测的原理 ,并利用红外热波无损检测系统对铝蜂窝夹芯结构复合材料和泡沫夹芯结构复合材料的胶接界面脱粘缺陷进行了检测。结果表明 ,该方法检测此类缺陷快速、高效、直观。引入界面层的概念 ,建立了此类复合材料缺陷红外热波检测的数学分析模型 。

固体火箭发动机绝热层脱粘的红外热波无损检测

文章描述了运用红外热波无损检测技术对固体火箭发动机试件绝热层脱粘进行检测的原理和实验过程。实验研究结果表明,该技术可对固体火箭发动机钢筒与绝热层之间的脱粘作快速有效的检测。

有机防腐涂层质量的红外热波无损检测

介绍了红外热波无损检测基本原理,针对现场钢结构表面有机防腐涂层质量检测的需求,利用红外热波无损检测技术对有机防腐涂层质量进行检测,并对实验结果进行了初步分析,研究结果表明,该技术可有效检测有机防腐涂层的脱粘和孔隙等缺陷。

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。