材料等效导热系数分布的红外定量检测

为了促进红外检测技术在材料导热系数检测上的研究,提出了依据相位为识别条件的共轭梯度反演算法。针对研究问题,建立了二维导热问题下的材料等效导热系数分布的红外检测模型,应用有限体积法计算出检测表面的温度分布,经FFT(Fast Fourier Transform)变换,得到检测表面的相位分布,以此相位为识别条件,采用共轭梯度算法实现了对材料等效导热系数分布的定量检测,并采用数值实验验证了检测方法的有效性。     

基于相位和表面温度的缺陷定量识别及其对比研究

为了提高红外检测的精度,实现缺陷深度和大小的同步检测,将共轭梯度反演算法分别与脉冲检测技术和脉冲相位检测技术相结合,实现了基于相位和表面温度的红外定量识别,通过数字算例对比分析了不同因素对识别结果的影响。研究结果表明: 在无测温误差时,基于相位和表面温度的识别都能准确地识别缺陷的位置大小;基于相位和表面温度的识别结果精度都会因随机误差的增大而降低;基于表面温度的识别结果精度会因均匀误差的增大而降低,但是均匀误差对基于相位的识别无影响。     

粘钢加固混凝土脱粘缺陷的红外相位检测

为了实现对粘钢加固混凝土脱粘缺陷的红外相位检测,依据传热学原理建立了相应的检测模型,利用有限体积法得到了检测表面温度,然后通过快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)获得了相位分布数据,并研究了检测表面相位差与钢材厚度、缺陷宽度、缺陷厚度以及热流强度的关系。结果表明,在一定的缺陷大小下,当钢材厚度增大时,检测表面相位差的最大值将减小;在一定的钢材和缺陷厚度下,当缺陷宽度增加时,检测表面相位差的最大值将增大;在一定的钢材厚度和缺陷宽度下,当缺陷高度增大时,检测表面相位差的最大值会有一定程度的增大,但是增加量较小;在一定的钢材厚度和缺陷大小下,当热流强度增大时,检测表面的相位差基本无变化。研究结果为粘钢加固混凝土脱粘缺陷的红外相位检测提供了理论依据。     

基于反问题的热障涂层材料红外定量检测

为了促进热障涂层材料的红外定量检测,提出了基于反问题的脉冲红外检测方法.依据传热学理论建立热障涂层材料的瞬态导热方程,利用有限体积法进行数字计算,得到检测表面的温度分布,依据检测表面的温度,利用LM反演算法对脱粘层缺陷的位置和涂层厚度进行了反演识别,实现对热障涂层材料的定量检测.利用数字算例对检测结果进行了验证,验证了...