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红外热成像反射与透射法的缺陷深度定量检测

华浩然  
【摘要】:红外热成像无损检测技术经历多年的研究发展日趋成熟,凭借检测面积大、易实现在役检测、非接触、安全方便等诸多优点被广泛应用。目前,该技术的发展重点已经从缺陷诊断评价向缺陷定量测量方向转变,但缺陷深度精确定量依然存在困难,本文将对红外热成像检测反射与透射法缺陷定量检测进行研究。通过所建立的红外热成像检测缺陷埋深的物理模型,依据热传导理论推导出缺陷定量检测的实现方法,对含有斜槽缺陷的PVC试块分别进行反射法和透射法红外热成像检测实验研究,通过实验数据分析了取样点尺寸、缺陷宽度对试块表面温度场的影响,指导数据后处理采样区域的设置,定量检测出缺陷埋深,并且分析了激励时间对测量精度的影响。运用ANSYS软件分别进行了反射法和透射法检测凹槽缺陷的仿真模拟实验,分析了缺陷的宽度、埋深深度对仿真结果的影响,以及激励时间对缺陷深度测量影响。研究结果表明,反射法与透射法检测都可实现缺陷的检出和对缺陷深度的定量。对近表面缺陷在相同的测量精度下,透射法检测所用激励时间更短,处理数据更加简单,缺陷检出速度更快;对埋深较深的缺陷,除了检测速度快的优势,透射法检测精度也更高。


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