电工陶瓷材料红外热波检测数值分析研究

摘要

红外热波检测技术在电工陶瓷设备的无损检测工作中有着良好的应用前景.该技术通过对被检测试件施加不同形式的热激励,如果被检测试件存在内部结构的异常,则在试件表面会出现相应的温度场分布的差异,试件内部结构信息与其表面温度场的变化存在着确定的对应关系.因此,需要对特定材料内部的热传播规律有足够的了解,才能更为有效地对检测系统进行设计和配置,建立表面温度变化与材料内部信息的准确函数关系.本文利用有限元数值分析方法研究了脉冲热流在电瓷材料平底孔缺陷标准检测试件中的传播过程,进而阐释电瓷材料脉冲红外热波检测的缺陷识别方法,以及热激励加载对检测结果的影响.研究了试件表面温度场分布与热激励幅值、时长等因素及缺陷类型、尺寸、深度等物理量之间的定量关系,为实现缺陷信息的完整携带和高保真解读进而对缺陷进行定量识别奠定了理论基础.