航空发动机叶片的内窥涡流集成化原位检测

目前内窥检测是航空发动机叶片原位检测的唯一方法,但是内窥检测对于叶片裂纹缺陷的检测效果不理想.为此,提出内窥涡流集成化检测技术,使这两种方法的优势互补,实现对航空发动机叶片的原位检测.研制了一种可用于航空发动机叶片原位检测的内窥涡流集成化检测探头,给出了航空发动机叶片的检测实例.检测结果表明:内窥涡流集成化检测技术的缺陷检测能力高,并且可以实现对裂纹缺陷的定量评估,因此较单一的内窥检测更有优越性.具有很高的实际应用价值.     

钢质油罐底板腐蚀概率估计

针对钢质油罐底板腐蚀,首先分析了油罐底板腐蚀工程检测数据的特点和腐蚀试验数据统计分析理论;然后针对工程检测信息不完全的特性,以最大腐蚀深度的预测估计为目标,建立了以轻微腐蚀面积估计来实现腐蚀概率修正估计的模型;最后利用广州等地27个罐约900条检测数据估计了油罐底板的最大腐蚀深度。其最大相对误差小于45%,约80%的相对误差优于30%。     

基于Hurst指数的油罐声发射信号分析

由油罐声发射检测直接得出油罐底板状态等级的评价研究工作有待完善。提出一种基于Hurst指数理论分析声发射信号幅值最大值分布的评价方法。从Hurst指数分形理论出发,结合声发射信号参数处理方法,给出研究条件假设,分析现场油罐声发射信号结果,并与开罐检测的底板状况加以对比分析。研究发现,相同检测条件,同种类型油罐底板状态等级与Hurst指数呈相反的关系。     

采用模块化阵列的涡流探伤检测

针对工业领域的金属无损探伤中常常存在一些复杂部位,难以采用常规检测手段进行检测的问题,提出了一种优化探头结构的方法。将模块化理念引入涡流探伤中,设计并开发了一种模块化的涡流探伤系统。该涡流探伤系统将现有的互感式探头结构与电桥式探头结构相结合,结合2种结构各自的优势,以探头线圈上的感应电压值为缺陷检测的特征量,通过单片机将数据传输至以LabVIEW软件搭建的上位机并进行特征显示。测试结果表明,该系统能够检测到缺陷位置产生的感应电压值与无缺陷位置感应电压值的不同,验证了该设计的可行性,能够对金属表面缺陷进行高灵敏度的检测,实现了有效地判断金属材料缺陷位置的目的。     

钢制油罐腐蚀因素综合研究

提出了油罐腐蚀因素的综合研究方法,研究了钢制油罐主要腐蚀因素。首先根据腐蚀特征,找出钢制油罐的5个特征腐蚀部位;其次根据文献,深入讨论影响其腐蚀的大气、土壤、存储介质和随机因素,得到56个具体腐蚀因素;然后针对油罐底板上表面,考虑腐蚀机理和腐蚀因素参与腐蚀程度,分别构建层次模型和网络模型;最后对影响油罐底板上表面的11个因素进行综合排序。研究结果表明,综合研究方法具有合理性。     

航空用复合材料结构件无损检测技术分析

本文通过对航空复合材料结构件缺陷和损伤特点的分析,介绍可应用于航空复合材料结构缺陷包括目视检查法、声阻法、射线检测技术、超声检测技术、声-超声技术、涡流检测技术、微波检测技术在内的无损检测技术。并对无损检测技术的技术关键进行剖析,展望了无损检测技术的未来发展。     

金属材料表面缺陷的激光超声检测技术

为了完成对金属材料表面缺陷深度的检测,提出了透射法检测与估计表面缺陷深度的方法。基于热弹机制和干涉接收方式,搭建了激光超声检测实验平台,实现了工件表面缺陷的非接触检测,完成了缺陷处的B-scan信号采集和成像,建立了透射系数与表面缺陷深度之间的关系。实验结果表明:由B-scan信号可见缺陷处透射声信号的幅值与表面缺陷深度有关;由透射系数-表面缺陷深度拟合曲线估计了深度0.3 mm表面缺陷,估计误差为16%,实现了表面缺陷深度的测量。     

储油状况下油罐底板探漏方法比较

比较了开罐检漏、传统检漏和带油检漏方法的优缺点,得出储油状况下油罐检漏技术的重要性,指出油罐底板检漏一直是油罐检漏的热点和难点。为找到适合覆土油罐和洞库油罐特点的油罐底板探漏方法,简要介绍了目前国内外油罐底板主要探漏方法,着重说明了各种方法的探漏原理、探漏精度和定位功能。分析对比了各种探漏方法的优缺点,并在此基础上针对改造和新建油库的油罐底板探漏方法提出合理化建议,为现阶段油库的扩容改造提供有益借鉴。     

基于神经网络的螺丝表面缺陷检测

针对螺丝零件通常存在的缺陷检测问题,提出了一种基于神经网络螺丝表面缺陷检测方法。将SimAM注意力机制引入YOLOv7网络模型,用GIoU损失函数替换CIoU损失函数提高模型检测精度,在目标框位置预测过程中,引入Soft-NMS优化候选框选择方法,有效提升候选框位置选择的精度。实验结果表明,改进后的网络模型平均精度均值(mAP)达到98.9%,对小目标缺陷检测精度更高,误检漏检情况更少,可以有效满足螺丝表面缺陷检测要求。     

基于傅立叶图像重建的车用换热器表面缺陷检测?

针对车用换热器表面缺陷检测问题,提出一种利用傅立叶图像重建提取方向纹理表面缺陷的算法。该算法采用局部二值模式（ LBP ）描述去除光照影响并对LBP图像进行快速傅立叶变换,通过频率域滤波和图像重建有效去除方向纹理的影响,由二值化及团块分析最终提取换热器表面缺陷区域。实验结果证明,本文算法可以快速、有效地检测出换热器表面缺陷。     

湿热环境中油罐防腐设计

湿热环境中油罐的腐蚀主要体现为电化学腐蚀的特征,适宜的防腐措施对提高油罐的建设质量,减缓油罐的腐蚀速度,延长油罐的使用寿命,减小维护费用等具有积极的意义。从分析湿热环境中油罐腐蚀规律出发,介绍了油罐内外壁防腐涂层的选用原则,对3000m^3地面立式油罐的牺牲阳极电法保护进行了设计计算,提出了施工方法,对湿热环境中油罐防腐具有指导意义。     

希尔伯特-黄变换在脉冲涡流信号消噪与识别中的应用

针对传统方法无法有效识别不同尺寸细小裂纹所产生的脉冲涡流信号,提出一种基于希尔伯特-黄变换的脉冲涡流信号消噪与识别算法。对脉冲涡流信号进行集成经验模态分解并通过归一化自相关函数及其方差特性分选出含有噪声的本征模态函数;对含噪声的本征模态函数进行阈值消噪并与未做处理的本征模态函数重构成无噪声信号;对无噪声信号进行希尔伯特-黄变换并计算出希尔伯特边际谱;根据希尔伯特边际谱的差异识别出不同细小尺寸的表面与下表面裂纹。实验结果表明了所提方法的有效性,经过集成经验模态分解消噪,消除了噪声对脉冲涡流信号的干扰;而基于希尔伯特-黄变换的方法则能够有效识别出不同尺寸的裂纹。     

动圈扬声器涡流阻抗建模

由音圈涡流效应引起的涡流阻抗对小信号下动圈扬声器的高频响应影响较大。基于集总参数系统等效电路法,将涡流阻抗的幅值和相位分别表示为角频率的幂指数函数,提出了音圈涡流阻抗的幂指模型。使用激光阻抗测量系统,测量得到了3种类型6只扬声器单元的电阻抗曲线,并采用最小二乘法对实测阻抗进行曲线拟合,得到了涡流阻抗的模型参数。分析了模拟阻抗值与实测值的误差,结果表明:幂指模型的模拟结果准确反映了实测涡流阻抗随频率的变化规律,幅值和相位误差均较小,与实验吻合较好。     

热障涂层厚度及其涂敷下材料内部缺陷的红外定量识别

针对热障涂层结构材料红外定量检测存在的不足,提出基于脉冲相位的LM(LevenbergMarquardt)识别算法。针对研究问题,建立了轴对称圆柱坐标下热障涂层结构材料的瞬态导热模型,利用有限体积法计算出检测表面的温度场,经快速傅里叶变换得到检测表面的相位分布,分析待检测参数对检测表面相位差的影响。以相位为识别条件,采用LM反演算法对热障涂层厚度及其涂敷下材料内部缺陷位置大小进行定量识别,并采用数值实验方法验证了基于相位的LM识别方法的有效性。     

超声透射时差法固体推进剂厚度及缺陷检测

利用超声透射时差法无损检测原理,结合TDC时间数字测量技术,首次提出仅利用测量时间就可实现固体推进剂厚度及缺陷的多参数检测方法,设计出探头架,分析了超声在推进剂中传播过程,并设计出实验系统。通过对某固体推进剂厚度、径向自然缺陷和轴向人工缺陷检测,厚度测量误差不超过±0.05 mm,缺陷有效阈值为6.0~10.7,结果表明本方法及系统切实可行。理论上,本系统时间测量范围为3.6 ns到200 ms,精度为125 ps,裂缝缺陷分辨率大于0.001 mm。     

钢质油罐罐底腐蚀预测模型研究与评价

钢质油罐在储存油料时不可避免地会受到严重腐蚀.为能够掌握罐底的腐蚀程度,提出了一种由灰色系统理论和BP人工神经网络相结合的方法建立预测模型,对钢质油罐罐底腐蚀情况进行了预测,并通过实例计算给出了评价.计算结果表明,预测值与实测值相差很小,尤其对油料腐蚀这种涉及较多因素的复杂过程,该方法具有明显的优越性;该模型克服了传统预测模型需建立函数的难题,且预测精度较高,具有较高理论与实际应用价值.     

基于逆向施压的油罐呼吸阀在线检测方法

针对目前油罐呼吸阀需拆卸后离线方能进行检测的问题.提出了基于逆向施压的呼吸阀性能在线检测方案,分析了逆向施压法的可行性,探讨了在线检测的关键参数--油罐呼吸阀内腔客积的计算方法,并推导其计算公式,建立了呼吸阀封闭后内腔压力变化与泄漏量的关系.基于逆向施压的呼吸阀在线检测系统无需拆卸呼吸阀即可检测其性能,操作简便,具有普遍的适用性.     

平板铁磁材料磁记忆检测特征分析

针对平板铁磁材料磁记忆检测问题,阐述了该技术对于直立圆柱体和水平圆柱体2种缺陷类型与磁场强度的对应关系,归纳了磁记忆检测的基本特征.使用俄罗斯TSC-1M-4型磁记忆检测仪,对含有水平圆柱体和直立圆柱体2种缺陷的平板铁磁材料进行了实验验证.结果表明,从重磁转化角度得出的磁场特征理论曲线能够正确反应出缺陷处磁场分布,与检...     

一种用AR模型参数自适应检测瞬态信号的新方法

本文研究AR 模型参数特征用于瞬态信号自适应检测的问题。本文依据AR 模型参数矢量长度为特征检测信号的思思,提出了一种具有良好地自适应抑制噪声扰动的参数估计方法,弥补了LS、SVDT 方法的不足。理论分析和实验结果均表明,本文的方法具有很好的AR 模型参数估计和瞬态信号检测性能。     

涡流检测线圈非对称工作态等效电感计算

提出了一种电涡流传感器检测线圈非对称工作态等效电感的计算方法,并建立了电涡流传感器检测线圈与被测导体的非对称模型。针对该模型,首先利用理论分析和有限元分析相结合的方法,推导出了非轴对称条件下线圈电感的计算公式,该公式描述了线圈等效电感随导体的径向、轴向位移,线圈与导体几何参数与电磁参数的变化规律;然后,选取一个典型的平面线圈样品进行了仿真与实验对比,对比结果表明:该公式的计算结果与仿真、实验结果具有较高的一致性,且相比于利用有限元分析,该公式能够快速、准确地计算出非轴对称工作态涡流线圈的等效电感。