钢轨非接触式无损检测技术数值模拟研究

文中针对现有钢轨检测技术不足的问题,提出了基于空气耦合导波的钢轨非接触式无损检测方法,建立了可模拟空气耦合导波激励与接收全过程的声固耦合仿真模型,并基于声学理论对仿真模型进行了验证。首先,通过该数值模型模拟分析了轨底不同损伤程度对接收导波信号的影响;然后,考虑空气耦合导波受高强度随机白噪声的影响,提出了基于激励信号中心频率小波系数的损伤评估方法。结果表明:根据Snell定律及声学理论,钢轨空气耦合导波检测的最优激励角与接收角为6.6°;钢轨空气耦合接收导波具有波形稳定、能量集中及抗干扰能力强的特点;无论损伤程度大小及所处空间位置如何,接收到声压时域信号波包中心到达时间均基本一致;不同损伤程度对应损伤指数范围有明显差异;基于激励信号中心频率的小波系数法简单可行,准确度高,适用于已知窄带导波信号的损伤信息提取,在接收信号受噪声污染严重的情况下仍能够有效识别出钢轨损伤;基于空气耦合导波进行钢轨损伤识别具有可行性。

激光-EMAT法非接触式无损检测金属内部缺陷研究

为了实现金属材料内部缺陷的非接触式无损检测,采用激光-电磁超声方法进行了理论分析和实验验证研究,取得了钢坯试样中深度为40mm、尺寸为3mm×30mm孔洞人工伤的检测数据,检测结果与实际孔洞位置之间的测量误差约为5%。结果表明,激光-电磁超声技术适用于金属材料内部缺陷的非接触式无损检测。

非接触式无损检测技术在复合材料中的应用

基于空气耦合超声检测、红外热成像检测和电子剪切散斑干涉3种非接触式无损检测技术的原理分析,开展蜂窝夹芯复合材料、泡沫夹芯复合材料、红木、碳纤维/玻璃纤维增强树脂复合材料对比试块试验研究,结果表明:3种技术具有各自的适应性,且都具有非接触式、检测速度快等特点,其中空气耦合超声检测技术在保证能穿透工件且良好的信噪比的情况下,能检测不同深度位置的缺陷,检测结果不受缺陷位置、形状的限制;红外热成像检测技术和电子剪切散斑干涉技术只对复合材料表面层和近表面层具有良好的检测效果,且电子剪切散斑干涉技术在检测过程还能实时观测缺陷动态变化情况以及材料结构的分布情况。

Therma—Wave：流程控制、非接触式无损检测独树一格

Therma—Wave(美国光瑟半导体)是一家强调半导体生产“流程控制测量系统”之开发、生产、销售和服务的公司。所谓流程控制，指的是用于监测流程参数，以改善半导体生产设备性能、保持较高总体产量、缩小电路要素的规模，并在每一个技术环节检定新的材料薄膜堆栈(film stack)和提高设备的生产能力。