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超声锁相热像技术检测接触界面类型缺陷
被引量：
17
1
作者
刘慧
刘俊岩
王扬
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第3期653-661,共9页
为了提高超声锁相热像技术(ULT)的检测效率并获得最佳检测结果,对超声波调制、热图序列处理和检测参数选择进行了研究。阐述了超声锁相热像技术的检测原理并进行了理论分析,建立了ULT的检测系统。采用方波调制的超声波激励试件,用红外...
为了提高超声锁相热像技术(ULT)的检测效率并获得最佳检测结果,对超声波调制、热图序列处理和检测参数选择进行了研究。阐述了超声锁相热像技术的检测原理并进行了理论分析,建立了ULT的检测系统。采用方波调制的超声波激励试件,用红外热像仪记录试件表面热图,并用瞬态处理方法对热图进行锁相处理得到相位图和幅值图实现对缺陷的检测。用该方法检测了钢板表面及近表面的微裂纹(微米级)和铝合金板内不同深度缺陷等接触界面类型缺陷。结果表明,检测A3钢板材料表面(近表面)裂纹时,调制频率可选择0.5Hz,接触压力约0.25kN,激励头与微裂纹的距离对检测结果几乎无影响,激励位置可根据试件结构而确定;由于降低调制频率可提高缺陷的检测深度,检测铝合金材料时,调制频率≤0.3Hz能够探测到4mm深度的缺陷;另外,该方法能够准确检测蜂窝夹层结构的脱粘缺陷。研究表明,研制的检测系统数秒内即可完成对接触界面类型缺陷的准确检测。
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关键词
超声
红外
热
像
技术
超声
锁相
热
像
缺陷检测
接触界面类型缺陷
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职称材料
基于超声锁相热像技术检测缺陷的热图序列处理
被引量：
4
2
作者
刘慧
刘俊岩
王扬
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2011年第5期944-948,共5页
超声锁相热像是以超声频振动做激励源并采用锁相方法对热图信号进行处理,得到热图序列的幅值和相位来判定缺陷的一种红外热像无损检测技术。它能够有效地检测各种材料内接触界面类缺陷。为了提高对缺陷的检测效率和探测能力,基于超声锁...
超声锁相热像是以超声频振动做激励源并采用锁相方法对热图信号进行处理,得到热图序列的幅值和相位来判定缺陷的一种红外热像无损检测技术。它能够有效地检测各种材料内接触界面类缺陷。为了提高对缺陷的检测效率和探测能力,基于超声锁相热像技术,对采集的瞬态热图序列进行处理,采用时频分析方法提取瞬态热图序列的相位和幅值。研究固定分析窗宽(分析长度)时窗中心时刻(分析时刻)对检测结果的影响。采用超声红外锁相热像技术对A3钢板材微裂纹进行检测试验研究,结果表明,瞬态热图序列的时频分析方法能够准确检测金属板材的微裂纹缺陷。
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关键词
红外
热
图序列处理
超声
锁相
热
像
无损检测
缺陷检测
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职称材料
超声红外锁相热像中金属疲劳裂纹的生热特性
被引量：
4
3
作者
冯辅周
闵庆旭
+2 位作者
朱俊臻
徐超
曹维
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2017年第7期96-101,共6页
超声红外锁相热像技术是一种将调制激励和锁相技术应用于红外热像检测的新型无损检测技术。针对缺陷生热及传热研究中存在的摩擦生热过程难以有效模拟、缺陷内部生热机理不清等理论问题,采用电-力类比方法,建立了含疲劳裂纹金属平板与...
超声红外锁相热像技术是一种将调制激励和锁相技术应用于红外热像检测的新型无损检测技术。针对缺陷生热及传热研究中存在的摩擦生热过程难以有效模拟、缺陷内部生热机理不清等理论问题,采用电-力类比方法,建立了含疲劳裂纹金属平板与超声激励系统的有限元模型,研究了调制超声激励下裂纹区域和裂纹面的生热特点,结果表明:在调制超声激励下,裂纹区域生热呈现出周期性上升的特点,因预紧力的作用,靠近激励同侧的裂纹面区域生热更明显。基于仿真分析和Green函数,建立了裂纹摩擦生热的传热理论模型,进一步探究了裂纹区域温度分布规律;最后利用被测平板上下表面温度比值(P值)对热源深度进行了估计,证明了仿真结果与理论计算的一致性。研究成果将进一步丰富超声红外锁相热像技术的理论基础。
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关键词
超声
红外
锁相
热
像
疲劳裂纹
生
热
特性
有限元分析
理论分析
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职称材料
超声红外锁相热像技术用于金属平板疲劳裂纹的检测
被引量：
4
4
作者
闵庆旭
冯辅周
+1 位作者
徐超
孙吉伟
《红外技术》
CSCD
北大核心
2018年第1期91-94,共4页
针对金属疲劳裂纹检测研究不深入的问题,本文以金属平板疲劳裂纹为研究对象,搭建了超声红外锁相热像检测实验系统,分析了调制超声激励下裂纹生热及热信号频谱的规律。研究结果表明:裂纹区域温升以裂纹根部为圆心向外呈圆形辐射状分布,...
针对金属疲劳裂纹检测研究不深入的问题,本文以金属平板疲劳裂纹为研究对象,搭建了超声红外锁相热像检测实验系统,分析了调制超声激励下裂纹生热及热信号频谱的规律。研究结果表明:裂纹区域温升以裂纹根部为圆心向外呈圆形辐射状分布,而且温升逐渐递减,但是在调制频率处,裂纹区域与正常区域的相位差和幅值差明显高于其他频率处的数值。进一步,基于实验方法揭示了预紧力和调制频率等检测条件对幅值差和相位差的影响。研究成果将为超声红外锁相热像技术的金属疲劳裂纹检测研究提供理论支撑。
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关键词
超声
红外
锁相
热
像
金属平板
疲劳裂纹检测
幅值差
相位差
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职称材料
题名
超声锁相热像技术检测接触界面类型缺陷
被引量：
17
1
作者
刘慧
刘俊岩
王扬
机构
哈尔滨工业大学机电工程学院
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第3期653-661,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.60770802F-01)
黑龙江省科技攻关基金资助项目(No.GB06A512)
文摘
为了提高超声锁相热像技术(ULT)的检测效率并获得最佳检测结果,对超声波调制、热图序列处理和检测参数选择进行了研究。阐述了超声锁相热像技术的检测原理并进行了理论分析,建立了ULT的检测系统。采用方波调制的超声波激励试件,用红外热像仪记录试件表面热图,并用瞬态处理方法对热图进行锁相处理得到相位图和幅值图实现对缺陷的检测。用该方法检测了钢板表面及近表面的微裂纹(微米级)和铝合金板内不同深度缺陷等接触界面类型缺陷。结果表明,检测A3钢板材料表面(近表面)裂纹时,调制频率可选择0.5Hz,接触压力约0.25kN,激励头与微裂纹的距离对检测结果几乎无影响,激励位置可根据试件结构而确定;由于降低调制频率可提高缺陷的检测深度,检测铝合金材料时,调制频率≤0.3Hz能够探测到4mm深度的缺陷;另外,该方法能够准确检测蜂窝夹层结构的脱粘缺陷。研究表明,研制的检测系统数秒内即可完成对接触界面类型缺陷的准确检测。
关键词
超声
红外
热
像
技术
超声
锁相
热
像
缺陷检测
接触界面类型缺陷
Keywords
ultrasonic infrared imaging
ultrasound lock-in thermography
defect detection
contactinginterface-type defect
分类号
TN219 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于超声锁相热像技术检测缺陷的热图序列处理
被引量：
4
2
作者
刘慧
刘俊岩
王扬
机构
哈尔滨工业大学机电工程学院
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2011年第5期944-948,共5页
基金
国家自然科学基金(6077080251074208)
文摘
超声锁相热像是以超声频振动做激励源并采用锁相方法对热图信号进行处理,得到热图序列的幅值和相位来判定缺陷的一种红外热像无损检测技术。它能够有效地检测各种材料内接触界面类缺陷。为了提高对缺陷的检测效率和探测能力,基于超声锁相热像技术,对采集的瞬态热图序列进行处理,采用时频分析方法提取瞬态热图序列的相位和幅值。研究固定分析窗宽(分析长度)时窗中心时刻(分析时刻)对检测结果的影响。采用超声红外锁相热像技术对A3钢板材微裂纹进行检测试验研究,结果表明,瞬态热图序列的时频分析方法能够准确检测金属板材的微裂纹缺陷。
关键词
红外
热
图序列处理
超声
锁相
热
像
无损检测
缺陷检测
Keywords
infrared thermal image sequence processing
ultrasound lock-in thermography
non-destructive testing
defect detection
分类号
TG115.28 [金属学及工艺—物理冶金]
TP391 [金属学及工艺—金属学]
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职称材料
题名
超声红外锁相热像中金属疲劳裂纹的生热特性
被引量：
4
3
作者
冯辅周
闵庆旭
朱俊臻
徐超
曹维
机构
南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室
装甲兵工程学院机械工程系
北京特种车辆研究所
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2017年第7期96-101,共6页
基金
无损检测教育部重点实验室开放基金(ZD201529007)
文摘
超声红外锁相热像技术是一种将调制激励和锁相技术应用于红外热像检测的新型无损检测技术。针对缺陷生热及传热研究中存在的摩擦生热过程难以有效模拟、缺陷内部生热机理不清等理论问题,采用电-力类比方法,建立了含疲劳裂纹金属平板与超声激励系统的有限元模型,研究了调制超声激励下裂纹区域和裂纹面的生热特点,结果表明:在调制超声激励下,裂纹区域生热呈现出周期性上升的特点,因预紧力的作用,靠近激励同侧的裂纹面区域生热更明显。基于仿真分析和Green函数,建立了裂纹摩擦生热的传热理论模型,进一步探究了裂纹区域温度分布规律;最后利用被测平板上下表面温度比值(P值)对热源深度进行了估计,证明了仿真结果与理论计算的一致性。研究成果将进一步丰富超声红外锁相热像技术的理论基础。
关键词
超声
红外
锁相
热
像
疲劳裂纹
生
热
特性
有限元分析
理论分析
Keywords
ultrasonic IR lock-in thermography
fatigue crack
heating characteristic
finite element analysis
theoretic analysis
分类号
TN219 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
超声红外锁相热像技术用于金属平板疲劳裂纹的检测
被引量：
4
4
作者
闵庆旭
冯辅周
徐超
孙吉伟
机构
陆军装甲兵学院机械工程系
出处
《红外技术》
CSCD
北大核心
2018年第1期91-94,共4页
基金
无损检测教育部重点实验室开放基金项目(ZD201529007)
文摘
针对金属疲劳裂纹检测研究不深入的问题,本文以金属平板疲劳裂纹为研究对象,搭建了超声红外锁相热像检测实验系统,分析了调制超声激励下裂纹生热及热信号频谱的规律。研究结果表明:裂纹区域温升以裂纹根部为圆心向外呈圆形辐射状分布,而且温升逐渐递减,但是在调制频率处,裂纹区域与正常区域的相位差和幅值差明显高于其他频率处的数值。进一步,基于实验方法揭示了预紧力和调制频率等检测条件对幅值差和相位差的影响。研究成果将为超声红外锁相热像技术的金属疲劳裂纹检测研究提供理论支撑。
关键词
超声
红外
锁相
热
像
金属平板
疲劳裂纹检测
幅值差
相位差
Keywords
lock-in vibrothermography, metal plate, detection of fatigue crack, amplitude difference, phase difference
分类号
TG115 [金属学及工艺—物理冶金]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
超声锁相热像技术检测接触界面类型缺陷
刘慧
刘俊岩
王扬
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
17
下载PDF
职称材料
2
基于超声锁相热像技术检测缺陷的热图序列处理
刘慧
刘俊岩
王扬
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2011
4
下载PDF
职称材料
3
超声红外锁相热像中金属疲劳裂纹的生热特性
冯辅周
闵庆旭
朱俊臻
徐超
曹维
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2017
4
下载PDF
职称材料
4
超声红外锁相热像技术用于金属平板疲劳裂纹的检测
闵庆旭
冯辅周
徐超
孙吉伟
《红外技术》
CSCD
北大核心
2018
4
下载PDF
职称材料
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