紅外熱成像無損檢測技術(shù)研究發(fā)展現(xiàn)狀
發(fā)布時間：2022-02-10 22:49
紅外熱成像無損檢測技術(shù)是近年來發(fā)展較快的一種新型數(shù)字化無損檢測技術(shù),因為其具有便捷、高效、直觀、探測面積大以及遠距離非接觸探測等優(yōu)點廣泛應(yīng)用于航天航空、軍事、電池、電力、電子、建筑、醫(yī)療、文物保護等諸多領(lǐng)域。本文主要對紅外熱成像無損檢測技術(shù)中鹵素燈、超聲波、激光、脈沖光等幾種主要熱激勵方法的特點及研究現(xiàn)狀進行了介紹與對比,同時也介紹了紅外熱成像無損檢測圖像序列處理技術(shù)中熱信號重建理論、鎖相法、相位法、主成分分析法、動態(tài)熱層析法、相似光流法等處理方法的研究現(xiàn)狀,最后展望了紅外熱成像無損檢測技術(shù)的未來發(fā)展趨勢。
【文章來源】：哈爾濱理工大學學報. 2020,25(02)北大核心
【文章頁數(shù)】：9 頁
【部分圖文】：
鹵素燈激勵紅外熱成像無損檢測平臺示意圖
超聲波激勵是一種具有很大研究價值和研究潛力的一種熱激勵方法,尤其適合結(jié)構(gòu)復雜工件裂紋缺陷檢測,超聲波激勵紅外熱成像無損檢測技術(shù)是將高強度聲波耦合到工件內(nèi)部產(chǎn)生紊亂聲場,在缺陷處產(chǎn)生微小摩擦來產(chǎn)生紅外信號,其原理示意圖如圖2所示。韋恩州立大學Favro LD等[13]首先提出將超聲波加熱和紅外熱成像技術(shù)相結(jié)合的無損檢測方法,并檢測了CFRP的疲勞裂紋損傷,結(jié)果顯示,檢測結(jié)果尺寸與實際損傷尺寸高度吻合。托木斯克理工大學Derusova等[14]采用高低兩種不同功率超聲波對復合材料沖擊損傷進行了檢測,結(jié)果表明,高功率超聲波檢測具有較高分辨率與明顯的缺陷信息,但耗能很高,低功率超聲波避免了超聲波入口處可能對材料產(chǎn)生的破壞,但效率明顯降低。
哈爾濱工業(yè)大學劉俊巖等[8]采用超聲鎖相技術(shù)成功探測出金屬板材的疲勞裂紋,并得出加載位置、超聲激勵振幅、超聲調(diào)制頻率對檢測結(jié)果對影響,為超聲紅外鎖相熱成像技術(shù)對激勵參數(shù)選擇提供了技術(shù)參考。江海軍等[15]研制采用超聲波作為激勵源的紅外無損檢測系統(tǒng),并對航空發(fā)動機工作葉片與導向葉片進行了裂紋檢測,成功檢測出葉片試件中的裂紋,如圖3、4所示。圖4 工作葉片光學圖像與紅外缺陷檢測圖像[15]
【參考文獻】：
期刊論文
[1]紅外熱像無損檢測技術(shù)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀和趨勢[J]. 劉穎韜,郭廣平,曾智,李曉麗,唐佳. 無損檢測. 2017(08)
[2]主動紅外熱像無損檢測技術(shù)的研究現(xiàn)狀與進展[J]. 郭偉,董麗虹,徐濱士,瞿特. 無損檢測. 2016(04)
[3]鈦合金蜂窩結(jié)構(gòu)蒙皮脫焊缺陷鎖相紅外熱成像檢測[J]. 周正干,賀鵬飛,趙翰學,范瑾. 北京航空航天大學學報. 2016(09)
[4]熱障涂層閃光燈激勵紅外熱像檢測[J]. 劉穎韜,牟仁德,郭廣平,楊黨綱,唐佳. 航空材料學報. 2015(06)
[5]紅外熱像無損檢測的熱激勵技術(shù)[J]. 朱亞昆,朱志彬,鄭榮部,周立群,劉康林. 石油化工設(shè)備. 2014(04)
[6]調(diào)制激光致載流子輻射中信號的頻域特性[J]. 秦雷,劉俊巖,龔金龍,宋鵬,王揚. 紅外與激光工程. 2013(10)
[7]耐熱合金涂層結(jié)構(gòu)板材內(nèi)部缺陷的脈沖紅外熱成像檢測[J]. 唐慶菊,王揚,劉俊巖,秦雷,龔金龍,齊立濤. 紅外與激光工程. 2013(07)
[8]超聲紅外鎖相熱像技術(shù)檢測金屬板材表面裂紋[J]. 秦雷,劉俊巖,龔金龍,姜斌,王揚. 紅外與激光工程. 2013(05)
[9]紅外鎖相法熱波檢測技術(shù)及缺陷深度測量[J]. 劉俊巖,戴景民,王揚. 光學精密工程. 2010(01)
[10]紅外熱成像無損檢測技術(shù)及其應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 戴景民,汪子君. 自動化技術(shù)與應(yīng)用. 2007(01)
博士論文
[1]SiC涂層缺陷的脈沖紅外熱波無損檢測關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 唐慶菊.哈爾濱工業(yè)大學 2014
碩士論文
[1]CFRP層板缺陷的二相編碼紅外熱波成像檢測技術(shù)研究[D]. 林裕山.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[2]藥柱包覆層缺陷的動態(tài)熱層析成像檢測試驗研究[D]. 冀嘉琦.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[3]激光鎖相紅外無損檢測技術(shù)研究及系統(tǒng)研制[D]. 蔣玉龍.首都師范大學 2014
[4]基于主動紅外和超聲掃描的倒裝芯片缺陷檢測研究[D]. 查哲瑜.華中科技大學 2011
本文編號：3619668
【文章來源】：哈爾濱理工大學學報. 2020,25(02)北大核心
【文章頁數(shù)】：9 頁
【部分圖文】：
鹵素燈激勵紅外熱成像無損檢測平臺示意圖
超聲波激勵是一種具有很大研究價值和研究潛力的一種熱激勵方法,尤其適合結(jié)構(gòu)復雜工件裂紋缺陷檢測,超聲波激勵紅外熱成像無損檢測技術(shù)是將高強度聲波耦合到工件內(nèi)部產(chǎn)生紊亂聲場,在缺陷處產(chǎn)生微小摩擦來產(chǎn)生紅外信號,其原理示意圖如圖2所示。韋恩州立大學Favro LD等[13]首先提出將超聲波加熱和紅外熱成像技術(shù)相結(jié)合的無損檢測方法,并檢測了CFRP的疲勞裂紋損傷,結(jié)果顯示,檢測結(jié)果尺寸與實際損傷尺寸高度吻合。托木斯克理工大學Derusova等[14]采用高低兩種不同功率超聲波對復合材料沖擊損傷進行了檢測,結(jié)果表明,高功率超聲波檢測具有較高分辨率與明顯的缺陷信息,但耗能很高,低功率超聲波避免了超聲波入口處可能對材料產(chǎn)生的破壞,但效率明顯降低。
哈爾濱工業(yè)大學劉俊巖等[8]采用超聲鎖相技術(shù)成功探測出金屬板材的疲勞裂紋,并得出加載位置、超聲激勵振幅、超聲調(diào)制頻率對檢測結(jié)果對影響,為超聲紅外鎖相熱成像技術(shù)對激勵參數(shù)選擇提供了技術(shù)參考。江海軍等[15]研制采用超聲波作為激勵源的紅外無損檢測系統(tǒng),并對航空發(fā)動機工作葉片與導向葉片進行了裂紋檢測,成功檢測出葉片試件中的裂紋,如圖3、4所示。圖4 工作葉片光學圖像與紅外缺陷檢測圖像[15]
【參考文獻】：
期刊論文
[1]紅外熱像無損檢測技術(shù)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀和趨勢[J]. 劉穎韜,郭廣平,曾智,李曉麗,唐佳. 無損檢測. 2017(08)
[2]主動紅外熱像無損檢測技術(shù)的研究現(xiàn)狀與進展[J]. 郭偉,董麗虹,徐濱士,瞿特. 無損檢測. 2016(04)
[3]鈦合金蜂窩結(jié)構(gòu)蒙皮脫焊缺陷鎖相紅外熱成像檢測[J]. 周正干,賀鵬飛,趙翰學,范瑾. 北京航空航天大學學報. 2016(09)
[4]熱障涂層閃光燈激勵紅外熱像檢測[J]. 劉穎韜,牟仁德,郭廣平,楊黨綱,唐佳. 航空材料學報. 2015(06)
[5]紅外熱像無損檢測的熱激勵技術(shù)[J]. 朱亞昆,朱志彬,鄭榮部,周立群,劉康林. 石油化工設(shè)備. 2014(04)
[6]調(diào)制激光致載流子輻射中信號的頻域特性[J]. 秦雷,劉俊巖,龔金龍,宋鵬,王揚. 紅外與激光工程. 2013(10)
[7]耐熱合金涂層結(jié)構(gòu)板材內(nèi)部缺陷的脈沖紅外熱成像檢測[J]. 唐慶菊,王揚,劉俊巖,秦雷,龔金龍,齊立濤. 紅外與激光工程. 2013(07)
[8]超聲紅外鎖相熱像技術(shù)檢測金屬板材表面裂紋[J]. 秦雷,劉俊巖,龔金龍,姜斌,王揚. 紅外與激光工程. 2013(05)
[9]紅外鎖相法熱波檢測技術(shù)及缺陷深度測量[J]. 劉俊巖,戴景民,王揚. 光學精密工程. 2010(01)
[10]紅外熱成像無損檢測技術(shù)及其應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 戴景民,汪子君. 自動化技術(shù)與應(yīng)用. 2007(01)
博士論文
[1]SiC涂層缺陷的脈沖紅外熱波無損檢測關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 唐慶菊.哈爾濱工業(yè)大學 2014
碩士論文
[1]CFRP層板缺陷的二相編碼紅外熱波成像檢測技術(shù)研究[D]. 林裕山.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[2]藥柱包覆層缺陷的動態(tài)熱層析成像檢測試驗研究[D]. 冀嘉琦.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[3]激光鎖相紅外無損檢測技術(shù)研究及系統(tǒng)研制[D]. 蔣玉龍.首都師范大學 2014
[4]基于主動紅外和超聲掃描的倒裝芯片缺陷檢測研究[D]. 查哲瑜.華中科技大學 2011
本文編號：3619668
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