红外无损检测

摘要： 采用主动式红外热成像检测材料缺陷,在控制外界环境影响因素的前提下,实验研究并分析了热激励时间和探测距离两个检测因素的影响。同步采集得到最佳参数下玻璃钢平底孔试块的红外热图像序列。主动式红外无损检测通常获得包含数百帧图的红外序列,为了获取反映整个图像序列的主要信息,采用了主成分分析算法(principal component analysis,PCA)对图像序列进行处理。首次探究了融合区间对PCA算法处理结果的影响,提出了可依据温差峰值下降的百分数来选择融合区间,并对处理结果进行了主客观的对比评价分析。研究结果表明当温差峰值下降到80%时,选择大于该值对应的序列图像帧数作为融合区间时,PCA处理的效果最佳。最后探讨了PCA处理中减少红外镜头反光等影响因素的策略。

摘要： 红外热成像技术是一种应用广泛、发展较快的新型数字化无损检测技术,但其目前仍存在测量精度较低、图像噪声影响较大、数据量巨大等缺点。本文利用红外热成像技术,在孔隙尺度下对多孔材料内石蜡和水的相变过程进行了表征,并对红外热成像测温精度和相界面的表征进行了优化。首先通过添加反射表面(褶皱的铝箔)获取测试过程中环境反射温度,以修正目标物体温度;同时通过引导滤波和主成分热像法(Principal component thermography,PCT)对红外热成像图片降噪,提高红外热像仪对温度场及相界面的检测精度。实验结果表明:环境反射温度修正法可以排除测试环境温度变化对红外测温结果的影响;引导滤波法选取合适的滤波半径和滤波参数后相界面轮廓更加清晰,并取得较好的降噪效果;主成分热像法除了降噪效果好,使相界面更清晰,并使处理数据量减少了4个量级。上述3种优化方法为红外热成像技术在孔隙尺度下多孔介质相变过程表征中的应用提供了技术支持。

摘要： 安全评估工作是已完成的混凝土桥梁和高架道路工程的重要工作。克服传统检查混凝土构造胞患的方式工作效率低,成本高而且不安全等问题。做到迅速、安全、大范围检查混凝土裂纹、空洞,是目前国内外在路桥建筑工程领城亟待解决的重要课题,并具有很大的社会需求和效益。但因为测试环境条件很复杂多变。而且现代路桥工程的主体建筑材料钢筋大直径混凝土都是各向异性的复合材料,其不但具有很复杂多变的构造,同时其性质的分散性也很多。因此传统检测方法并不能够很好对加固修复后工程的质量做出评价。主要概述了几种常用加固修复后检测技术原理,论述了它们的优缺点以及在加固修复后检测中的适用性,得出了红外热波无损检测技术是加固修复后检测的最优方法的结论。

摘要： 回转窑广泛应用于水泥、冶金、建材、化工等流程化工业领域,回转窑筒体承担着物料的煅烧、分解和物料输送等工艺过程。由于回转窑是高温设备,窑筒体突发性故障及其不稳定运行严重威胁着企业安全生产和产品质量。回转窑生产工况复杂且受多种复杂情况影响,导致回转窑筒体裂纹频繁发生,从裂纹产生的位置、走向及裂纹不可预见的扩展速度看,回转窑筒体裂纹成因复杂,存在较大的离散性,给企业安全生产和稳定运行带来很大的隐患。以水泥工业用回转窑5000 t/d生产线(4.8 m×74 m回转窑)作为研究对象,对比分析了传统无损检测方法的优点与局限性,依据现场回转窑筒体容易出现缺陷裂纹区域的实物尺寸为例,建立三维导热模型,并对样本施加不同的温度载荷,利用ANSYS数值模拟仿真结果,分析探究了不同裂纹尺寸、不同热载荷温度在材料特性的条件下,对回转窑筒体表面温度梯度变化影响,获得了裂纹区与无裂纹区的表面温差变化规律;在此基础上,为回转窑筒体裂纹红外无损检测提供了参考理论依据。

摘要： 利用红外热像仪测温需先设定被测表面的法向发射率,该发射率通常为定值.而当热像仪处于被测点的天顶角大于50?的位置范围时,由于被测点定向发射率的变化,必造成这些点的测温误差.对于非平表面,这样的点大量存在.因此,必须对其测温结果进行修正.本文针对使用单目红外热像仪测量非平表面温度时由于各点定向发射率的变化引起的测量误差进行研究,并依据物体表面定量发射率的变化规律,给出了测量点的温度修正系数.同时,通过点云三维建模,利用热像仪的几何成像原理推导出红外热像图与实际被测表面中点与点的对应关系,给出了通过红外热像仪测量非平表面的温度分布的误差修正方法.实验证明了该方法的有效性.

摘要： 近二十年来红外热波无损检测技术迅速发展,并在较多领域都得到了普遍应用,但碍于其易受环境影响和工作元件不均匀的特殊性,非制冷红外热像仪原始热波图总存在一定程度的噪声污染,因此对原始热波图进行去噪处理是该技术的关键步骤.传统的改进小波阈值去噪方法局限于对阈值进行自适应分解尺度的改造,使阈值函数平滑连续保真.在噪声方差估计方面没有针对性的方法,而噪声的方差估计是阈值的关键变量,这决定了小波阈值去噪的效果.本文将根据红外图像噪声特性建立混合噪声模型,在噪声模型的基础上进行噪声方差估计、改进阈值及阈值函数,通过软件获取最佳函数参数,最后对仿真模拟结果进行分析,对真实图像进行处理评价,结果表明经改进后的小波阈值去噪方法相对于传统阈值去噪方法和部分滤波去噪方法具有更好的去噪效果.

摘要： 红外无损检测是一种方便、快捷的新型表面无损检测技术。本文结合中国第一套FOERSTER红外检测设备在南钢精整厂的应用实践,剖析了红外检测系统的内部软件构成,诠释了部分配置参数的具体含意,促进红外表面无损检测技术更稳定、可靠的运用于现场实际生产。

摘要： 在以光源为激励的红外无损检测图像序列采集过程中,由于受到不均匀加热、环境辐射等因素影响,采集到的图像序列存在着背景噪声大、对比度低、缺陷显示效果差等问题,易造成缺陷的漏检.为提高缺陷检出率,提出了基于信赖域反射算法的红外图像序列处理技术.通过算法对加热不均造成的背景噪声进行快速曲面拟合,并将拟舍得到的背景曲面从原始图像中减去,从而去除加热不均的背景噪声.利用主成分分析算法对去除背景后的图像序列进行缺陷特征信息提取,进一步提高红外图像的信噪比.结合区域生长算法对缺陷区域进行分割,以提取缺陷区域.实验结果表明:采用上述方法,能够有效地改善红外图像的信噪比,进而达到提高缺陷检出率的目的.

摘要： 红外无损检测技术是通过分析物体表面温度场的变化来判断内部是否存在缺陷的无损检测方法.对于原始热图的处理是整个红外检测非常重要的一环,常用的分析方法有热层析技术和脉冲相位法.本文中对这两种技术进行了详细的介绍,其中,热层析技术可以快速得到原始热图,实现定量检测的最终目标,而脉冲相位法可以提高检测灵敏度和抗干扰能力.

摘要： 基于傅里叶导热定律和有限元方法,针对红外无损检测的瞬态传热过程中的试件温度场变化进行了公式推导,开发了有限元数值模拟程序.通过计算含缺陷二维平板模型受脉冲热源激励后温度场的时间变化,并与ANSYS软件计算结果对比,验证了数值模拟方法和程序的正确性.基于所开发的程序,研究了红外检测信息参数—表面温差分布及其与缺陷深度与大小的相关性,为后期红外无损检测实验提供了理论基础.

摘要： 红外无损检测作为一项新兴技术有其独特的优势,相关研究单位已取得一些研究成果,同时也有不少成功案例报道.但由于国内缺少检测标准与专业技术人员,红外无损检测技术的推广及发展受到限制.2012年,第一个主动式红外检测国家标准正式发布,同期无损检测学会授权成立红外无损检测人员培训中心,并在中心成功进行了第一届红外无损检测人员培训及认证,上述进展大大推动了我国红外无损检测技术的发展.

摘要： 电机作为装备中的重要组成部分,保障电机的安全经济运行,电机运行状态的在线监测、故障诊断和及时维修是非常重要而又紧迫的任务.本文介绍了红外诊断技术的基本原理、技术特点和分析判断方法，分析电气设备的发热来源，探讨电机故障的红外无损检测方法，通过实例表明，红外诊断技术是开展设备状态检修行之有效的方法，不仅可以减少劳动强度，提高缺陷诊断率，而且可以随时随地诊断设备运行情况，保证设备安全运行，提高电气设备运行的可靠性，增加装备维护检修效益。

摘要： 增强碳/碳（RCC）材料是制造先进飞行器防隔热构件的重要材料，被广泛应用于航空航天领域。与常规无损检测方法相比，红外无损检测技术具有非接触检测、检测速度快、成像直观和检测安全等优点，成为了增强碳/碳材料构件的主要无损检测手段之一。本文主要介绍了国内外增强碳/碳材料构件红外无损检测的研究进展情况。通过分析可知，红外无损检测技术能够有效检测增强碳/碳材料构件的表面及近表面缺陷，成功实现了航天器关键部件的工程检测，且未来有望实现航天器的在轨检测。

摘要： 主要综述了太赫兹与红外无损检测技术的国内外发展近况，以首都师范大学太赫兹教育部重点实验室的一些检测结果为例介绍了两种技术的应用，最后对两项技术做了展望。

摘要： 基于表面测温的边界形状识别是导热反问题的重要研究内容，同时也是红外无损检测从定性到定量发展的重要理论基础。本文在原有边界形状研究工作的基础上，将边界形状识别转化为有效导热系数分布的识别，从而提出一种可大大降低边界形状迭代的复杂性和计算时间的边界形状识别新方法。该识别方法通过具有两种材料属性的两种边界形状的数值算例来进行检验。数值算例证明了算法的有效性。边界形状初始假设、表面温度测量误差对识别结果的影响不大。

摘要： 本文通过对标准样品进行红外热成象,处理数据得出实验图像,并将所得数据或图像与理想情况对比分析,找出误差存在的原因(实验背景随时间、空间位置的变化而产生的影响)并设法尽可能消除,得出了最接近真实情况的图像,从而提高了红外无损检测的精度!

摘要： 针对航空发动机涡轮叶片热障涂层结构的脱粘、裂纹、背部盲孔等缺陷进行红外热无损检测方法研究,研究不同激励源下对不同缺陷的分辨能力.对于热障涂层脱粘、背部盲孔缺陷采用闪光灯激励源进行无损检测对比研究;对于热障涂层裂纹缺陷采用闪光灯、超生激励源进行无损检测对比研究.研究结果表明:两种激励源均能够完成热障涂层缺陷的红外热无损检测,采用连续闪光灯激励源的检测方法对脱粘、背部盲孔缺陷的分辨能力更强,采用超声激励源的检测方法对裂纹缺陷的检测能力更强.

摘要： 针对航空发动机涡轮叶片热障涂层结构的脱粘、裂纹、背部盲孔等缺陷进行红外热无损检测方法研究,研究不同激励源下对不同缺陷的分辨能力.对于热障涂层脱粘、背部盲孔缺陷采用闪光灯激励源进行无损检测对比研究;对于热障涂层裂纹缺陷采用闪光灯、超生激励源进行无损检测对比研究.研究结果表明:两种激励源均能够完成热障涂层缺陷的红外热无损检测,采用连续闪光灯激励源的检测方法对脱粘、背部盲孔缺陷的分辨能力更强,采用超声激励源的检测方法对裂纹缺陷的检测能力更强.

摘要： 本发明提供了一种基于可见光‑近红外的甘蔗糖分无损检测装置及检测方法。该检测装置由手柄和检测头两大部分组合而成，其在结构设计上使用可弹性移动的检测盒和可弹性移动的弹性垫片来共同构建一个可弹性张合的样本检测位，可方便地夹持不同大小的圆柱状甘蔗样本进行检测，而且既可以对采收后的甘蔗进行检测，也可以直接对未收割的甘蔗进行现场检测。该检测方法包括选取甘蔗样本、获取参考棒电压、获取甘蔗样本电压、计算甘蔗样本的吸光值、测量甘蔗样本的糖分真实值、建立糖分预测模型等多个步骤，其使用了参考棒的电压并将其转化为吸光值，能够提升建模精度，并且该方法的数据采集处理方式简单，检测速度快，糖分的预测值与真实值之间误差较低。

摘要： 本发明公开一种镜面反射的激光红外热成像无损检测系统及检测方法，系统由激光器、激光束整形镜头组、红外热像仪、反射镜面以及图像采集和处理单元组成。检测方法为：激光器发出激光束，通过激光束整形镜头组将激光束转换为均匀激光热源，照射至被测对象正面以及反射镜面上。反射镜面将均匀激光热源反射至被测对象背光部分进行加热并反射其加热后发射的红外线，通过红外热像仪采集被测对象正面部分和背光部分发射的红外信息，并转换为温度信号传输至图像采集和处理单元得到被测对象表面温度图像。通过分析温度图像实现对被测对象的缺陷检测与识别；本发明检测系统能够通过一次照射对薄管试件进行全方位的检测并提高加热均匀性，提升检测效率。

摘要： 本发明公开了一种基于近红外光谱检测信息的蜜柚可溶性固形物含量无损检测方法，包括：包括选取样品、采集样本光谱信息、测量样本糖含量数据、建立参数模型；本发明能够快速有效的检测三红蜜柚果实糖含量，并进行分级，而且检测后不影响果品的食用和销售；本发明有以下有益效果：能够有效快速的在线检测三红蜜柚的含糖量；不会损伤果品的外观；光谱的预处理方法可以降低噪声水平、提升有用信号水平，选择偏最小二乘法(PLS)方法进行定量定性分析。本发明检测的准确率为92.8％，可以用于实际生产中使用，对工厂和果农对三红蜜柚进行果品分级和在线快速无损检测内部品质有着重大意义。

摘要： 本发明提供了一种基于红外热耗散的涡轮叶片热障涂层无损检测方法和检测装置，涉及热障涂层检测技术领域。本发明提供的无损检测方法，包括以下步骤：将覆有热障涂层的叶片加热至60～80°C，得到加热后的叶片；采用红外热像仪对所述加热后的叶片进行监测，得到红外图像；根据所述红外图像中暗色区域的形状、面积和数量判断热障涂层的质量。本发明基于热耗散方法，通过红外热成像对热障涂层进行内部缺陷扫描，能够对叶片热障涂层质量进行有效评估。本发明提供的检测方法属于非接触式无损检测，检测方法简单快捷、可操作性高、检测效率高，适用于航空发动机叶片热障涂层的质量评价。

摘要： 本实用新型公开了应用于果蔬品质溯源检测的近红外光谱无损检测装置，包括底框，所述底框内侧轴承连接有主轴，且所述底框上方设置有可带动检测头缓慢转动的旋转机构，所述底框上方焊接有连接柱，且所述连接柱内侧轴承连接有转动筒，所述转动筒上方固定有连接盘，且所述连接盘上方安装有可对果蔬外侧粘附的农药清理降低和检验的喷淋机构。本实用新型，通过旋转机构包含的从动杆、传动齿轮和从动轮，能够缓慢的带动近红外光谱无损检测探头来对周全的果蔬进行农药成分检测，同时也能够及时的各对产地的果蔬农药成分进行对比分析，利用喷淋机构包含的环形壳体、转子、导水管、连通管和喷头，能够对每个果蔬盛放盘上的果蔬进行农药清理降低。

摘要： 本实用新型一种用于检测储箱焊缝试样的红外热成像无损检测装置属于无损检测领域，具体涉及一种用于检测储箱焊缝试样的红外热成像无损检测装置，包括底座，底座上固定设置有红外热成像设备和支撑板；支撑板上设置有沿Y向滑动的Y向滑动装置和沿Z向滑动的Z向滑动装置，Z向滑动装置通过Y向滑动装置与支撑板滑动相连，Z向滑动装置上设置有脉冲闪光灯支撑架，脉冲闪光灯支撑架上设置有脉冲闪光灯和储箱焊缝夹具固定板，储箱焊缝夹具固定板上设置有夹具；本实用新型的红外热成像装置对储箱焊缝试样进行检测及图像处理，获取焊接结构腐蚀损伤评价指标，分析焊接接头在储箱中的腐蚀规律、焊接参数对耐腐蚀性能的影响及腐蚀的演化发展规律。

摘要： 一种弧焊质量的红外无损检测装置及其红外无损检测方法，在电弧自动焊接过程中对焊接电流、电极与工件之间的电压进行实时采集，并对由送丝速度、焊接速度、表面状态等引起焊接质量问题的因素进行监测，实现焊接动态参数和焊接状态的在线检测和调整。红外无损检测就是利用红外线测温量焊缝温度场的分布,它可以用于结构完整性检测和缺陷分析，评价不同焊接工艺参数作用下的焊接质量。缺陷部位使被检测表面产生温差，在热作用下会在表面产生不同的能量分布，可通过信号的处理，热图像的分析，判断缺陷的类型和位置，从而实现焊接表面裂纹、未熔合、气孔、夹渣、焊道偏离等缺陷的非接触式无损自动检测。

摘要： 本发明属于检测装置及方法，具体涉及一种用于高热负荷部件缺陷检测的红外无损检测装置及方法。一种用于高热负荷部件缺陷检测的红外无损检测装置，包括冷水检测循环系统和热水检测循环系统，其中冷水检测循环系统的出水口语热水检测循环系统的出水口连通，混合后的检测水流经多个平行布置的待测样品，流经待测样品的水分别回流到冷水检测循环系统和热水检测循环系统中循环使用。本发明的显著效果是：本系统分为室外设备和室内设备两部分，液冷源和加热源为室外设备，变频流量控制系统、实验操作台、电气控制柜和数据采集及处理系统为室内设备，两部分的分开能够有效降低设备所处环境对待测样品在检测过程中的干扰，提高可靠性。

摘要： 本发明公开了一种主动式红外无损检测装置及其检测方法，主动式红外无损检测装置包括有激光诱导光源、样品扫描运动装置、红外滤光片、红外探测器、锁相放大器、连接有红外镜头的红外相机，样品扫描运动装置用于固定待测样品并带动待测样品进行平移，红外相机和激光诱导光源位于待测样品的同一侧且分别朝向待测样品的表面，红外探测器位于待测样品的另一侧并朝向待测样品的表面，红外滤光片位于红外探测器和待测样品之间，红外探测器的输出端与锁相放大器连接。本发明将激光诱导红外辐射检测法和锁相红外热成像法两种方法结合起来，解决无损检测中快速发现与高分辨测量的双重问题。

摘要： 本申请实施例提供了一种近红外无损检测装置以及近红外无损检测系统，近红外无损检测装置包括：红外光采集模块、近红外数据处理模块、通讯模块，所述红外光采集模块与所述近红外数据处理模块电连接，所述通讯模块与所述近红外数据处理模块电连接，其中，所述红外光采集模块用于采集被检测对象发射出的近红外光并生成对应的近红外数据；所述近红外数据处理模块用于读取所述红外光采集模块生成的所述近红外数据并对读取到的所述近红外数据进行处理得到可对所述被检测对象进行品质检测的检测信号；所述通讯模块用于将可对所述被检测对象进行品质检测的所述检测信号发送给电子设备进行品质分析，从而能够实现光谱分析仪的小型便携化的数据透传。