風(fēng)力機葉片大多數(shù)為玻璃纖維環(huán)氧樹脂復(fù)合材料（Glass Fiber Reinforced Plastic,簡稱GFRP）,是風(fēng)力機獲取風(fēng)能的關(guān)鍵部件。在葉片的生產(chǎn)過程中,往往因為其制作工藝的特殊,自動化程度不高,導(dǎo)致生產(chǎn)出來的葉片存在表面或內(nèi)在的缺陷,如褶皺、氣泡、缺膠等。這些缺陷在高空復(fù)雜載荷的作用下,由厘米級逐漸擴大,對結(jié)構(gòu)層造成破壞,釀成重大事故。因此,檢測出葉片中的內(nèi)部缺陷對于保證風(fēng)力機的安全性、減少維護成本和停機損失有著重要的意義。但是紅外熱像儀采集得到的風(fēng)力機葉片紅外圖像非常不均勻,而且普遍存在對比度低、信噪比低、邊緣易模糊等問題,嚴重影響紅外熱成像識別目標(biāo)的能力。首先研究了持續(xù)熱激勵紅外無損檢測技術(shù)的原理和方法,選擇適合的激勵方式和檢測參數(shù),搭建紅外熱成像系統(tǒng),設(shè)計并制造了包括氣泡、脫膠、分層、褶皺、夾雜等常見缺陷的試件;接著對玻璃纖維環(huán)氧樹脂復(fù)合材料試件進行紅外熱像實驗,研究采集缺陷試件表面溫度場圖像序列的步驟和方法;為了解決試件表面溫度場分布不均勻的的問題,使用多項式擬合的方法,做非均勻性校正,使得光照過強或過暗的部位得到抑制。為了提高風(fēng)力機葉片紅外圖像的對比度,本文... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１熱波在材料中傳播的示意圖??Ｆｉｇ．?２．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｈｅａｔ?ｗａｖｅ?ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ?ｉｎ?ｍａｔｅｒｉａｌｓ??

?第２章紅外無損檢測技術(shù)探傷原理???計算機主要用于紅外熱像儀的數(shù)據(jù)采集管理及信號處理，配置要求能夠流暢使用??ＭＡＴＬＡＢ等數(shù)據(jù)分析軟件。??ｍ??圖２．３?ＮＥＣ?Ｒ３００紅外熱像儀??Ｆｉｇ．?２．３?ＮＥＣ?Ｒ３００?ｉｎｆｒａｒｅｄ?ｃａｍｅｒａ??圖２．４所示為本課題自主搭建的紅外熱成像檢測系統(tǒng)，在利用該系統(tǒng)進行檢測時，??激勵信號的持續(xù)時間則根據(jù)材料的厚度和熱性能（即熱導(dǎo)率、熱擴散率）等而改變。??在加熱過程中，對于試件內(nèi)部異物的存在改變了擴散速率，通過探得試件表面溫度的??差異便可得知試件內(nèi)部缺陷大孝位置等信息，所得的溫度變化曲線可對缺陷做定量??分析，使用該系統(tǒng)可以成功檢測出制作的試件缺陷。??９１??圖２．４紅外熱像實驗裝置??Ｆｉｇ．２．４?Ｉｎｆｒａｒｅｄ?ｔｈｅｒｍａｌ?ｉｍａｇｉｎｇ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ?ｄｅｖｉｃｅ??１５??

?第２章紅外無損檢測技術(shù)探傷原理???計算機主要用于紅外熱像儀的數(shù)據(jù)采集管理及信號處理，配置要求能夠流暢使用??ＭＡＴＬＡＢ等數(shù)據(jù)分析軟件。??ｍ??圖２．３?ＮＥＣ?Ｒ３００紅外熱像儀??Ｆｉｇ．?２．３?ＮＥＣ?Ｒ３００?ｉｎｆｒａｒｅｄ?ｃａｍｅｒａ??圖２．４所示為本課題自主搭建的紅外熱成像檢測系統(tǒng)，在利用該系統(tǒng)進行檢測時，??激勵信號的持續(xù)時間則根據(jù)材料的厚度和熱性能（即熱導(dǎo)率、熱擴散率）等而改變。??在加熱過程中，對于試件內(nèi)部異物的存在改變了擴散速率，通過探得試件表面溫度的??差異便可得知試件內(nèi)部缺陷大孝位置等信息，所得的溫度變化曲線可對缺陷做定量??分析，使用該系統(tǒng)可以成功檢測出制作的試件缺陷。??９１??圖２．４紅外熱像實驗裝置??Ｆｉｇ．２．４?Ｉｎｆｒａｒｅｄ?ｔｈｅｒｍａｌ?ｉｍａｇｉｎｇ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ?ｄｅｖｉｃｅ??１５??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于多頻簡諧調(diào)制的風(fēng)力機葉片裂紋檢測研究[J]. 耿曉鋒,魏克湘,王瓊,楊博文,呂慶.  振動與沖擊. 2018(22)
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博士論文
[1]基于翼型庫的風(fēng)力機葉片氣動外形與結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計理論研究[D]. 李松林.重慶大學(xué) 2015
[2]圖像增強的相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用研究[D]. 李艷梅.電子科技大學(xué) 2013
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碩士論文
[1]大型風(fēng)力機葉片結(jié)構(gòu)分析及鋪層設(shè)計研究[D]. 王強.蘭州理工大學(xué) 2016
[2]風(fēng)電葉片前緣超聲檢測技術(shù)研究[D]. 王昌盛.南京航空航天大學(xué) 2016
[3]數(shù)字圖像增強的研究及其實現(xiàn)[D]. 張威.長江大學(xué) 2014
[4]持續(xù)激勵紅外熱波無損檢測系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理軟件實現(xiàn)與應(yīng)用[D]. 王冠.首都師范大學(xué) 2013
[5]復(fù)合加載技術(shù)在紅外熱波無損檢測中的應(yīng)用[D]. 徐義廣.首都師范大學(xué) 2008



本文編號：3117187