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题名圆柱面任意方向裂纹的双线阵激光热像检测
被引量:1
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作者
朱鑫浩
侯德鑫
叶树亮
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机构
中国计量大学工业与商贸计量技术研究所
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第9期308-316,共9页
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基金
浙江省自然科学基金(LY18F030011)。
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文摘
圆柱铁氧体磁芯为黑色柱体,裂纹对比度不高,传统机器视觉裂纹成像效果不佳。激光红外热成像技术根据试样表面的温度分布情况检出裂纹缺陷,可用于解决低对比度微小裂纹的检测问题。常用的线激光、点激光在检测裂纹时,平行于激光扫描方向裂纹往往因两侧热流较小而无法检出。双线阵激光热成像检测系统,线阵激光错位排布,营造多方向热流,可实现任意方向裂纹检测。为验证双线阵激光对任意方向裂纹的检测可行性,仿真模拟了0°、45°、90°裂纹的双线阵激光扫描过程。线阵激光由于各点光斑功率分布存在较大的非均匀性,不同参数设计对裂纹检测效果影响大。因此,优化点光斑半径、点光斑中心距、线阵激光错位间距、线阵激光间距、运动速度等设计参数实现裂纹检测信噪比提升。裂纹成像算法根据温度空间梯度成像裂纹,由于光斑的非均匀性,裂纹在两束激光间不同相对位置的梯度大小各不相同。算法选取裂纹在两束激光间具有较大相对梯度的位置,通过多幅梯度图像融合,实现任意方向裂纹检测。对4个具有水平、垂直、倾斜自然裂纹的铁氧体样品进行实验,成像结果清晰直观地显示出所有裂纹。
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关键词
激光热成像
双线阵激光
任意方向裂纹
参数优化
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Keywords
laser scanning thermography
dual linear array laser
arbitrary direction cracks
parameter optimization
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分类号
TN219
[电子电信—物理电子学]
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