基于光流法的铁轨疲劳斜裂纹涡流热成像检测技术

发布时间：2021-09-23 18:56

　　无损检测技术（Nondestructive Testing,NDT）由于其不损害被检材料的优点,在材料质量的保障、重要设备设施的服役检测方面具有很重要的意义。裂纹的存在会对关键设备的安全性造成影响,造成重大的经济损失及人员伤亡,所以对裂纹进行无损检测显得很有必要。在实际情况中,由于各个构件的结构复杂、裂纹形态多变等因素的影响,想要完全检测出裂纹缺陷存在一定的困难和挑战。涡流脉冲热成像技术（Eddy Current Pulsed Thermography,ECPT）因其单次检测面积大、快速及非接触式检测等优势,被应用于导体材料的表面及近表面的缺陷检测中,但相关的斜裂纹量化检测的研究显得不够深入,影响了涡流热成像的推广应用,因此,本论文通过将光流法引入涡流脉冲热成像技术,通过建立表面斜裂纹模型,研究热流在表面及近表面的运动情况,并利用稀疏及稠密光流法对检测结果进行运动检测和定量评估,得出客观的判断依据,可以为涡流脉冲热成像的裂纹量化检测及推广提供新的解决思路。本文的主要研究内容如下:对钢轨斜裂纹检测过程进行分析及仿真建模,通过麦克斯韦方程组研究涡流感应加热、热传导及热辐射过程,选取激励参数... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

RCF在钢轨中的扩展过程

图 2-1：涡流脉冲热成像检测的基本原理流脉冲热成像的基本原理可以从图 2-1 看出：首先通过信号发生器产生信号，电流通过线圈会产生感应磁场，感应磁场会由于电磁感应原理在产生感应涡流。涡流会在缺陷表面进行运动，当遇到缺陷时，由于缺陷大，涡流会自动往阻抗较小的区域运动，即会绕过缺陷区域，会导致在的涡流密度远远大于缺陷两侧的涡流密度，从而形成冷区和热区，用红以检测出温度梯度的区别从而定位出缺陷的存在，再经过后期的图像处取出较为精确的热特征。

玻尔兹曼热辐射原理图

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3406237