無損檢測廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、能源與基礎(chǔ)建設(shè)等行業(yè)。當(dāng)材料試件出現(xiàn)缺陷后,容易導(dǎo)致橫截面應(yīng)力集中,造成使用性能劣化,引發(fā)安全問題。因此,對其進(jìn)行定期的無損檢測具有重要意義。目前,存在多種無損檢測方法,其中紅外熱成像作為一種高速、非接觸的檢測技術(shù),同時能實(shí)現(xiàn)缺陷的可視化,具有極大的潛力。本文針對紅外熱成像無損檢測的問題,構(gòu)建了基于激光激勵的檢測系統(tǒng),并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。主要的工作如下:（1）綜述了紅外熱成像無損檢測的研究現(xiàn)狀,分析了脈沖激光熱成像無損檢測技術(shù)的理論基礎(chǔ);對激光激勵下材料表面缺陷對傳熱過程的影響進(jìn)行了研究,并利用有限元分析軟件ANSYS進(jìn)行了仿真分析;討論了激光激勵紅外熱成像無損檢測系統(tǒng)組成,介紹了系統(tǒng)的各個模塊,搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。（2）為了去除紅外圖像的噪聲,首先對圖像內(nèi)部的噪聲類型作了分析,介紹了針對紅外圖像質(zhì)量的評價方法;采用圖像復(fù)原的方式去除噪聲,提升清晰度,并基于刃邊法完成復(fù)原參數(shù)的計算;分別采用維納濾波與盲卷積完成復(fù)原處理,并通過實(shí)驗(yàn)對比兩種算法的優(yōu)劣。（3）激光點(diǎn)熱成像缺陷檢測的實(shí)驗(yàn)中,針對單次檢測到的缺陷特征不明顯,提出一種特征提取方法;通... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

紅外熱成像原理

中北大學(xué)學(xué)位論文203.1.1激光輸出系統(tǒng)激光輸出系統(tǒng)由半導(dǎo)體激光器、信號發(fā)生器以及上位機(jī)組成。激光器選用的是武漢銳科RFL-A500D半導(dǎo)體激光器，中心波長為915nm，功率可在0-500W之間調(diào)節(jié)，采用QBH光纖輸出激光，光束發(fā)散角小于0.22rad。如圖3-2與3-3分別展示了該型號激光器的前面板與后面板。圖3-2激光器前面板Fig3-2Laserfrontpanel在前面板中，1表示激光器的電源開關(guān)；2為電源指示燈；3為激光器出光按鈕，且具有紅燈指示；4為報警指示，黃燈亮?xí)r代表有故障發(fā)生；5按下可立即關(guān)閉激光器并鎖定，順時針旋轉(zhuǎn)可釋放按鈕。圖3-3激光器后面板Fig3-3Laserrearpanel在后面板中，1代表電源輸入插座；2為調(diào)制信號輸入端，適用于外部控制模式下

中北大學(xué)學(xué)位論文203.1.1激光輸出系統(tǒng)激光輸出系統(tǒng)由半導(dǎo)體激光器、信號發(fā)生器以及上位機(jī)組成。激光器選用的是武漢銳科RFL-A500D半導(dǎo)體激光器，中心波長為915nm，功率可在0-500W之間調(diào)節(jié)，采用QBH光纖輸出激光，光束發(fā)散角小于0.22rad。如圖3-2與3-3分別展示了該型號激光器的前面板與后面板。圖3-2激光器前面板Fig3-2Laserfrontpanel在前面板中，1表示激光器的電源開關(guān)；2為電源指示燈；3為激光器出光按鈕，且具有紅燈指示；4為報警指示，黃燈亮?xí)r代表有故障發(fā)生；5按下可立即關(guān)閉激光器并鎖定，順時針旋轉(zhuǎn)可釋放按鈕。圖3-3激光器后面板Fig3-3Laserrearpanel在后面板中，1代表電源輸入插座；2為調(diào)制信號輸入端，適用于外部控制模式下

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于激光熱成像方法的奧氏體鋼表面缺陷表征[J]. 董寧琛,張志杰,尹武良,趙晨陽.  激光與紅外. 2020(02)
[2]基于脈沖激光點(diǎn)光源熱成像方法檢測鋼材表面裂紋[J]. 董寧琛,張志杰,尹武良,趙晨陽.  激光與紅外. 2019(10)
[3]楔形棱鏡激光衰減系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用[J]. 程航,張志杰,李巖峰.  激光雜志. 2018(06)
[4]紅外熱波無損檢測技術(shù)的研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 鄭凱,江海軍,陳力.  紅外技術(shù). 2018(05)
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[6]基于能量約束的自適應(yīng)加權(quán)圖像盲復(fù)原算法[J]. 蘇暢,付天驕,張星祥,任建岳,金龍旭.  光學(xué)學(xué)報. 2018(02)
[7]利用紅外熱像儀進(jìn)行物體表面波段法向發(fā)射率測量[J]. 李巖峰,張志杰,趙晨陽,郝曉劍.  傳感技術(shù)學(xué)報. 2017(09)
[8]利用統(tǒng)計矩計算的圖像運(yùn)動光學(xué)傳遞函數(shù)[J]. 田留德,王濤,趙懷學(xué),劉藝寧,趙建科,周艷,劉朝暉.  光學(xué)學(xué)報. 2017(12)
[9]基于脈沖渦流熱成像的下表面缺陷評估[J]. 盛衛(wèi)鋒,杜陽,周德強(qiáng),常祥.  激光與紅外. 2017(08)
[10]溫度傳感器校準(zhǔn)中激光光束均勻化研究[J]. 程航,張志杰,李巖峰.  激光雜志. 2017(07)

博士論文
[1]基于鎖相紅外熱像理論的無損檢測及疲勞性能研究[D]. 趙延廣.大連理工大學(xué) 2012

碩士論文
[1]一種快速圖像復(fù)原算法研究及實(shí)現(xiàn)[D]. 葉俊.重慶大學(xué) 2016



本文編號：3011858