速度效应下的张量分解算法在红外无损检测中的应用研究

发布时间：2022-07-22 18:56

　　在工业生产中,钢轨,发动机,齿轮等设施部件会随着使用时间的增加产生疲劳损伤、裂纹和内部缺陷,一旦因为机器零部件发生故障,通常会造成不可估量的灾难性事故和巨大的经济损失。无损检测（Nondestructive Testing）是保障设备质量和运行安全的关键技术,可以用来判断各种设施是否存在缺陷等安全问题,同时无损检测技术也具有非接触性、非破坏性、检测效率高等特点。红外热成像检测是一种非破坏性的、非侵入性的成像检测方法,通过红外热成像系统能够捕捉物体表面的温度信息,再对数据进行算法处理,可以有效检测缺陷。现有的红外热成像无损检测系统大部分是在静止情况下对试件中的缺陷进行检测,如果试件中含有多个缺陷,单独逐个检测将会耗费大量时间。通过移动检测方式,持续对试件进行激励成像检测,将会提升检测效率。本文提出了基于速度下扫描的无损检测算法,通过张量分解和背景差分进行特征提取重构裂纹和缺陷形态,增强裂纹和缺陷区域的图像对比度,完成裂纹和缺陷检测。论文具体研究内容如下:1)建立红外热成像无损检测移动平台系统,通过控制变量法收集并整理实验数据;2)探究红外热成像系统对各种不同试件的检测结果,并通过多类金属... 

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景和研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 涡流红外热成像无损检测技术研究
        1.2.2 常用无损检测和张量分解算法研究和发展现状
    1.3 本论文研究目标
    1.4 本论文的主要贡献和创新点
    1.5 本论文结构安排
第二章 涡流红外热成像无损检测及张量分解算法理论基础
    2.1 涡流红外热成像无损检测技术原理
        2.1.1 涡流红外热成像理论基础
        2.1.2 涡流红外热成像的热信号响应特性
    2.2 涡流热成像无损检测的实验系统
        2.2.1 实验模块介绍
        2.2.2 实验流程介绍
    2.3 张量分解及其相关算法理论基础
        2.3.1 矩阵分解算法理论基础及其局限性
        2.3.2 张量分解算法理论基础
    2.4 本章小结
第三章 涡流热成像无损检测中速度效应下的张量分解算法
    3.1 数据预处理
        3.1.1 数据归一化
    3.2 涡流热成像无损检测中速度效应下的张量分解算法
        3.2.1 背景差分理论
        3.2.2 构建低秩背景
        3.2.3 构建前景信号和集成模型
    3.3 检测性能评估方法
    3.5 本章小结
第四章 速度效应下的红外热成像无损检测实验结果分析
    4.1 速度效应下的红外热成像无损检测实验设计
    4.2 其他对比算法及实验结果分析
    4.3 后续研究
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果



本文编号：3665153