隧道衬砌缺陷红外热检测应用研究

随着隧道的老化,需要定期的检测和维护程序来保证其安全.红外热成像法是一种非接触无损检测方法,用于检测混凝土衬砌箱形隧道和盾构隧道中的缺陷.通过隧道现场实测数据与数值模拟相结合的方法,从缺陷混凝土表面的控制传热机制出发,研究了孔隙类型、无缺陷和有缺陷混凝土表面之间的温差、隧道空气和混凝土表面之间的温差以及孔隙深度对缺陷检...     

振动红外热像法在层合梁无损检测中的应用

脱层是层合材料最主要的破坏形式之一。利用振动红外热像法的理论研究有脱层的层合梁，对层合梁施加低幅值、高频率的振动激励，当激励频率达到脱层区域的自然频率时，脱层区域将会发生共振响应，产生高于未脱层区域的热模态，从而显示脱层的位置。分析了激励频率对温度梯度形成的影响，并计算了该层合梁在激励一段时间后的温度分布趋势，对层合材料的无损检测有一定的参考意义。     

建筑外墙传热系数红外热像仪测定分析

本文以长春市某高校教学馆外墙体为研究对象,利用红外热像仪对其传热系数进行了测定,并与热流计测定进行了对比,分析表明,红外热像仪法测定可靠准确.     

电磁激励红外热像检测焊缝裂纹试验研究

金属焊接结构应用广泛,焊缝裂纹危害性极大。应用电磁激励红外热像技术检测焊缝表面裂纹,根据焊缝裂纹的热像图特征,提出了一种基于形态学的裂纹识别算法,将该方法运用于不同焊缝裂纹尺寸和方向,不同焊接结构试件的焊缝表面裂纹的检测试验中。实验结果表明,该方法能有效检测出焊缝表面裂纹的存在。     

红外热像法在低速边界层诊断中的应用研究

讨论了在低湍流度风洞进行的用红外热像法诊断二元连界层转捩的研究情况及其结果,简要地阐明了用红外热像仪诊断连界层转捩的一些技术问题,研究结果表明,用红外热像法诊断翼型连界层转捩的位置的方法是可行的,结果是可靠的。     

界面贴合型缺陷的超声红外热波检测与识别

为了实现对复合材料内部界面贴合性缺陷的快速检测和识别,采用超声红外热波方法进行了检测研究.建立了一个含有表面微裂纹、边缘垂直裂纹、分层、脱粘等4种缺陷类型界面贴合型缺陷的复合材料有限元模型,进行了超声热波检测数值仿真.并分别制作了碳纤维增强复合材料分层损伤试件、玻璃纤维复合材料疲劳裂纹试件和T700/BA202环氧树脂基复合材料冲击损伤试件,开展了超声红外热波检测实验和缺陷识别研究.结果表明,超声热波方法适合于复合材料裂纹、分层、冲击损伤等界面贴合型缺陷的快速检测和识别,而对脱粘等非界面贴合型缺陷则无检测效果.微小裂纹(≤0.001 m)可以被检测出,对浅表面(0.001 m深)缺陷的识别精度达95％,且裂纹越长,裂纹面越大越容易被检出,对0.002 m长的裂纹的检测误差为13.88％,与超声C扫方法相比,超声热波方法对冲击损伤大小的识别误差为5.7％.     

风力机叶片的红外热成像无损检测的数值研究

针对大型风力机叶片的典型材料中可能存在的典型缺陷,以脉冲红外热成像法检测风力机叶片的内部气孔为例,建立了轴对称非稳态导热模型,应用ANSYS软件,进行计算机模拟计算,得到模型在脉冲加热-冷却阶段任一时刻的温度场和热流场以及有缺陷区及无缺陷区对应表面温度及温差的变化趋势,从理论计算的角度揭示了红外热成像检测材料内部缺陷的机理,同时验证了应用红外热成像技术无损检测材料内部缺陷的可能性.     

红外热像仪性能参数检测系统校正方法研究

红外热像仪各项性能的检测离不开红外成像系统性能测试设备,测试系统的校正对于性能参数的检测和修正至关重要。针对红外热像仪性能参数检测系统的参数检测需求,进行了系统校正方法的研究。设计完成了校正系统,利用物理温差与辐射温差的关系,测量得到一系列的温度分布曲线。采用最小二乘方法对测试数据进行线性拟合,完成了测试系统校正系数的标定。实验结果表明,该方法解决了检测系统校正的技术问题。满足标定测试要求。对于红外热像仪性能参数检测系统的应用具有重要的实用价值和意义。     

单层网壳结构随机缺陷模态法研究

随机缺陷模态法是分析网壳结构缺陷的常用方法，传统的方法以节点位移为随机变量进行缺胳结构的稳定性分析，为了使理论上更加合理及能够考虑初应力的影响，本文选取结构的基本参数（杆件长度、钢管外径、弹性模量、钢管厚度）为基本的随机变量。根据这种思想，通过数值计算发现了杆件长度对结构稳定承载力的影响最为显著，拟合了网壳结构极限承载力的概率分布，确定了规范规定的可靠度指标下的临界荷载标准值。     

单层网壳结构随机缺陷模态法研究

随机缺陷模态法是分析网壳结构缺陷的常用方法,传统的方法以节点位移为随机变量进行缺陷结构的稳定性分析,为了使理论上更加合理及能够考虑初应力的影响,本文选取结构的基本参数(杆件长度、钢管外径、弹性模量、钢管厚度)为基本的随机变量。根据这种思想,通过数值计算发现了杆件长度对结构稳定承载力的影响最为显著,拟合了网壳结构极限承载力的概率分布,确定了规范规定的可靠度指标下的临界荷载标准值。     

肿瘤微波热疗三维温度场热域控制及红外热成像

研究了肿瘤热疗过程中正弦调制信号控制微波辐照时的均匀仿真模型内部三维温度场分布以及热域体积.为使肿瘤区域内产生有效的热效应,提出正弦信号调制微波输出,对三维分层仿真模型中各层的温度进行红外热成像分析,然后对三维温度场进行光线投射重建,测量三维有效热域的相对体积,分析讨论正弦调制微波功率和周期对生物组织加热区域内温度分布与三维热域相对体积的影响.结果表明,正弦调制信号控制微波加热可有效控制生物组织内部的温度分布;采用提高正弦调制微波功率、在一定范围内改变调制微波的周期的方式来提高生物组织加热区域内的热效应和热域体积,可为肿瘤微波热疗三维温度场热域控制、观察与测量提供初步依据。     

季节冻土层影响下冻土墙温度场模型试验研究

为了研究季节冻土层对冻土墙温度场的影响,基于相似理论开展了季节冻土层影响下冻土墙温度场模型试验.通过水平冻结管形成季节冻土层,竖向冻结管冻结基坑侧壁土体,进行了6种度条件下季节冻土层温的温度场试验.使用无量纲非线性回归公式对试验结果进行了分析,并推导了季节冻土层作用下冻土墙的厚度扩展速度公式和交圈时间公式.结果表明,季节冻土层温度为-12℃,-3℃和无季节冻土层时冻土墙交圈时间分别为10.2,17.5和21 h,而从交圈到达到设计冻土墙厚度的时间分别为12.8,14.3和24.1 h.说明季节冻土层对减少冻土墙的交圈时间和增加交圈后冻土墙的厚度扩展速度都起到了有利作用.回归系数与季节冻土层温度之间具有明显的规律性,能够合理反应和解释试验现象.     

500kV复合绝缘子红外测温诊断分析

本文介绍了山东电网一起红外测温发现的500kV复合绝缘子外护套损坏案例,分析了损坏的原因,阐述了红外测温带电测试技术诊断复合绝缘子内部缺陷的机理和判别方法,测温结果及实验室试验表明红外成像法能够有效地检测出缺陷复合绝缘子,并给出了提高复合绝缘子安全运行水平的措施和建议。     

纳米SiO2对水性外墙涂料耐沾污性能影响研究

采用水溶性有机硅改性剂和无皂乳液聚合法研究了纳米 Si O2 的表面改性 ,改性后纳米 Si O2 的团聚体尺寸约80 nm。改性后的纳米 Si O2 对聚丙烯酸酯水性外墙涂料涂膜的表面硬度和耐沾污性能有较大提高。此外 ,探讨了纳米Si O2 质量分数以及环境温度对耐沾污性能的影响。     

浅表地层缺陷的动力探测技术

为了对浅表地层缺陷进行探测,本文将以往对材料特性的反演,扩展到对浅层地表空洞缺陷的反演,并采用遗传算法作为反演优化算法,在时域下建立路面结构动态反演的方法,并编制了动力反演程序.在对地表下既有空洞的情况进行正演模拟的基础上,对在不同工况下空洞位置和大小进行了模拟反演分析和工程试验分析.通过对理论数据和实测数据进行分析,验证了反演程序的合理性和有效性.结果表明：利用动力对浅层地表空洞缺陷（大小、位置等）探测具有一定的适用性,为检测浅层地表缺陷提供了新的技术路径.     

大气边界层中天线风载特性的数值分析

基于Reynolds时均N-S方程和RSM湍流模型,以大气边界层中具体地貌的风速剖面为入口边界条件,对某一车载雷达天线的风载进行数值模拟,得到天线的阻力系数;并与目前天线设计采用的均一风速为边界条件的计算结果进行比较,研究了工作高度、风速、地貌等因素对大气边界层中天线风载特性的影响。计算结果表明,大气边界层中天线的阻力系数随工作高度及风速的增加而增大;而地面粗糙度对天线阻力系数的影响则由天线相对于标准参考高度的位置决定。     

静电除尘器收尘极板上粉尘沉积与电流分布特性

静电除尘器收尘极板上沉积粉体的击穿将严重影响除尘器的技术性能．本文应用电介质极化理论和气体放电理论,在自制的实验装置上详细分析了沉积粉体的堆积模式、粉体表面电位的形成以及粉体击穿时的电压、电流特性．研究表明,收尘极板上沉积粉体的堆积与电流密度密切相关,通常以密实堆积为主．沉积粉体的表面电位达到某一极限值时将导致粉体间空气隙的击穿．粉体击穿时电流骤增的原因主要有：击穿通道形成后大量沉积电荷的突然泄漏;击穿点产生的正离子轰击放电极以及使大量的空间负电荷失效．     

电气设备红外测温运动路径寻优控制的研究

为了优化电气设备红外测温系统的运动路径,缩减巡检时间,分析了红外测温系统的运动过程,并采用遗传算法对其进行控制,通过对样本进行仿真测试可知,按编号进行巡检所用的脉冲数是路径优化后脉冲数的3倍多,可见优化后的路径大大缩短了系统的巡检时间.     

脱水沉降罐经济保温层厚度的逆向优化计算

在确定沉降罐内的最佳脱水温度的情况下,分析了大罐的能量平衡,通过逆向运算求出了一次沉降罐出口温度。利用油品升温所需的燃油费用以及加设不同厚度保温层所需的总投资费用,建立了综合费用为最优的数学模型,通过C++程序进行求解得出了经济保温层厚度。经优化求解确定的大罐的经济保温层厚度约为68mm,最低总费用约为145.63万元。     

基于季节ARIMA模型的近海表层水温时间序列模拟与预测

基于1996—2007年逐月时间序列数据,采用季节ARIMA模型对连云港近海表层水温时间序列进行模拟,并依据残差不相关和简洁性原则确定模型的结构,建立最优预测模型ARIMA（1,0,1）（0,1,0）12。运用该模型对2008年逐月表层水温进行预测,预测值与实际值的变动趋势基本一致,且平均相对误差仅为3.5%。在此基础上对2009年连云港近海逐月表层水温进行预报,预报结果符合该海域表层水温的逐月变化趋势,表明模型用于近海表层水温预报是可行的。