建筑水泥质量无损检测技术及应用研究

建筑水泥是现代建筑中不可或缺的材料之一。为了确保建筑物的结构安全和耐久性,水泥质量的检测至关重要。传统的水泥质量检测方法需要破坏性取样,而无损检测技术则可以在不破坏样品的情况下获得水泥材料的质量信息。介绍了目前常用的建筑水泥质量无损检测技术,包括超声波检测、红外热像检测、电磁波检测等,探讨了它们在建筑水泥质量检测中应用的优势和局限性;通过对比分析不同的无损检测技术,为建筑工程提供多种快速、准确、非破坏性的水泥质量检测方法,为工程质量控制提供科学的理论依据及技术支持。

玻璃钢平底洞缺陷试件红外热波检测方法

采用主动式红外检测技术,用闪光灯脉冲热源加热试件,来研究试件材料的均匀性和内部结构信息。介绍了红外热波检测原理,并用玻璃钢平底洞试件验证了热波理论。通过对热图序列和温度-时间关系曲线的分析检验了热波的单向测厚方法。

可视化无损检测技术研究进展

随着工业产品质量及服役安全验证要求的不断提升,常规无损检测已无法满足实时、在线、快速作业的需要,可视化无损检测技术应运而生。将可视化技术应用于产品质量检测与评估,具有清晰、直观、精准等优点,对提高产品检测效率和精度,实现大规模工业化、信息化、智能化检测具有重要意义。主要从超声无损检测及成像技术、红外热波无损检测及其图像序列处理技术、电磁无损检测及其信号采集处理技术、层析成像技术与三维重构方法,以及可视化无损自动检测技术等方面,介绍了国内外可视化无损检测技术的研究进展,分析了各类检测技术的适用范围和特点,并对其发展方向和应用前景进行了展望。

红外热波技术在飞机复合材料损伤检测中的应用

红外热波无损检测基于物体的热辐射特性,利用主动加热技术,通过相关的检测系统记录试件表面缺陷和基体材料由于不同热特性引起的温度差异,进而判定飞机复合材料表面及内部的损伤。较之于常规检测方法,红外热波无损检测具有非接触、快速、直观、准确等优点。

固体火箭包覆层脱粘调制红外热波检测法的数值模拟

调制红外热波无损检测是一种可以检测材料内部缺陷的先进技术,在固体火箭发动机包覆层脱粘的诊断中有一定的应用前景。以有限元法对固体火箭发动机包覆层脱粘的调制红外热波检测法进行数值模拟,研究加热条件和结构对可检测性的影响。得出可检信息参数(表面过余温度幅值、相位和相位差)随热波激励条件(调制频率、热流强度)和结构参数(材料、缺陷大小、深度、厚度等)变化的规律。针对典型材料和结构尺寸,给出最佳调制频率、盲频以及相位差的预测值。调制红外热波检测法可用于固体火箭发动机包覆层脱粘的无损检测,检测条件可通过计算机仿真来优化。

铝蜂窝胶接缺陷的红外热波无损检测

蒙皮与蜂窝之间的脱粘缺陷使铝蜂窝夹心复合板的强度大大降低,严重影响金属蜂窝胶接产品的应用,必须对其进行严格的无损检测。用红外热波技术对铝蜂窝夹层胶接结构进行检测,结果表明,该技术可对试件夹层胶接质量和蜂窝结构作快速有效直观的检测。

陶瓷基复合材料无损检测研究进展

陶瓷基复合材料的各向异性和不均匀特性,以及在航空航天领域应用的紧迫性,使得采用无损检测(NDT)方法对其进行质量控制及保证是个非常重要而艰巨的任务。综述了陶瓷基复合材料无损检测的发展现状,阐释了超声波、红外热成像和工业CT技术的检测原理及其在陶瓷基复合材料无损检测的应用进展。

超声红外热波检测多模式激励的数值仿真

针对超声红外热波检测中出现的驻波问题,提出了多模式激励方式消除驻波影响的方法.建立了含裂纹缺陷的复合材料构件有限元模型,并采用双源激励超声热波检测方法进行了检测仿真分析.结果表明:多模式激励方法能够使构件的响应波形中产生更为丰富的次谐波和高次谐波,可有效消除驻波的影响,提高超声热波技术的检测能力,并且可以避免对材料造成二次损伤.

含曲率结构裂纹的超声红外热波检测数值仿真

针对含曲率结构中裂纹缺陷的检测,采用数值仿真方法研究了超声红外热波技术的可行性。建立不同曲率含有裂纹缺陷复合材料构件的有限元模型,在超声波的激励作用下,获得了构件表面温度分布图,实现了对裂纹缺陷的检测,并对比分析了构件的曲率对检测结果的影响。结果表明:超声热波方法可以应用于含曲率结构的裂纹缺陷检测,并且结构的曲率越大,检测结果越好。

红外热像无损检测技术的发展历程、现状和趋势

对红外热像检测技术在国内外的发展历程、发展现状和发展趋势进行了回顾和总结,在仪器和销售市场、标准、技术研发机构等方面,对国内外发展现状进行了详细对比。得出结论:国内的红外热像检测技术研究与应用水平较国外还存在差距,但是从研究与应用的格局上看还比较完整,并具有一定的基础。

基于小波变换的红外热波无损检测融合算法

在红外热波无损检测中获取的热像序列存在着背景噪声大、缺陷边缘模糊、对比度低等特点。为了提高由红外热像序列重构的数字图像的缺陷显示能力,以小波变换为热像处理工具,采用基于像素级和特征级的图像融合算法对热像序列进行了处理,并采用基于统计学的图像评估标准对处理效果作了定量评价。通过对铝合金试件的检测实验说明该方法可用于材料内部缺陷的红外热波无损检测。研究结果表明,此种图像融合算法可对不同深度缺陷所对应的两幅最佳热像进行有效地融合,在一幅融合图像中直观地反映出全部缺陷,并能有效地减少加热不均和背景噪声对缺陷识别的不利影响。

CFRP复合材料层板缺陷的红外热波成像检测方法

针对CFRP复合材料层板缺陷无损检测与评价的红外热波成像检测方法、热波信号处理、缺陷判定和识别及红外热波成像检测POD分析等进行了系统介绍,分析了各种红外热波成像检测方法的应用与优势、适用性及局限性等,重点介绍了红外热波成像方法应用于CFRP复合材料层板缺陷检测的应用实例,并进一步阐述了复合材料缺陷红外热波成像无损检测的发展。

基于非下采样Shearlet和WNMF的红外热波图像融合

提出了基于非下采样Shearlet变换和加权非负矩阵分解的红外热波图像融合方法.红外热波序列图像经非下采样Shearlet变换后,采用动态加权非负矩阵分解算法对低频系数进行融合处理.该算法的加权系数依据图像像素突变度动态调整,以突出红外热波图像的缺陷区域;高频系数则采取基于区域改进拉普拉斯能量和的融合策略,以保持缺陷的边缘细节.实验结果表明,本文方法在主观视觉效果及边缘保持度、相关度、运行时间三种客观定量评价指标中,融合性能更优,具有快速、有效等优点,能更完整和清晰地保持红外热波图像的边缘轮廓.该方法可有效地应用于多幅红外热波序列图像的融合中,在红外热波无损检测领域具有较高的实用价值.

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。

红外热波无损检测图像噪声分析与抑制

分析了红外热波检测图像中噪声生成机理,针对图像的噪声去除增强问题,提出了一种改进的非线性偏微分方程的热波检测图像去噪增强方法。对偏微分方程在图像处理应用中的理论基础进行研究,针对现有的偏微分方程模型在图像去噪中存在的问题,并结合热波图像的特点,改进相应的偏微分方程数学模型,在此基础上对获得原始热图进行编程处理,试验结果表明:经过处理后的图像信噪比提高,对比度得到了改善,为后续的缺陷提取及损伤识别奠定了基础。

复合材料红外热波检测图像处理技术的研究进展

目前复合材料已被广泛应用于航空领域。通常采用红外热波检测技术对其内部缺陷进行检测。通过对获取的红外热波图像序列进行处理,可以精确、定量地获取复合材料的缺陷信息。基于红外热波检测技术的需求,对国内外关于复合材料红外热波图像序列的多种处理技术进行了分析与比较,综述了这些技术的研究及应用情况,展望了该领域今后的发展方向,从而为红外热波图像序列处理技术的选择提供一定的依据。

基于独立分量分析的红外热波无损检测图像增强

在红外热波无损检测过程中,热像图存在低对比度、高噪声的问题。提出一种基于独立分量分析的图像增强方法,该方法能够有效地去除热像图中噪声的干扰,提高缺陷的对比度。阐述了ICA的基本原理,介绍了基于负熵判据的Fast ICA算法,给出了该方法在热像图增强处理中的具体实现步骤及相应的试验处理结果。结果表明,该方法具有较大的峰值信噪比,可提高图像质量,改善图像的可视性,为后续的图像分割等研究奠定基础。

红外热波技术在涡轮叶片涂层检测上的应用

涡轮叶片作为燃气轮机的重要部件,长期在高温、高压、高速旋转的环境中工作,其热障涂层极易损坏。热障涂层损坏会极大地影响涡轮叶片的使用寿命。红外热波检测技术不同于传统的红外检测方法,它通过主动控制激励热源来对涡轮叶片进行加热,然后利用红外热像仪摄取具有热障涂层脱落情况叶片的红外图像,并使用伪彩色增强技术和边缘检测技术增强对红外图像中热障涂层缺陷的分辨能力。实验结果表明,该检测技术可以快速准确地检测出热障涂层脱落部分的位置及大小。

基于红外热波无损检测系统中闪光灯阵列脉冲热激励装置的研制

介绍一种新型的红外热波无损检测技术。详细叙述了本实验室红外热波无损检测系统中自主研发的闪光灯阵列脉冲热激励装置的构成及工作过程,并通过实验简要说明了该装置的优点及应用领域。

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。