高能 X 射线工业 CT 技术的研究进展

目的 研究分析了国内外高能X射线工业CT技术的进展情况，方法 通过有关文献资料，对目前国际上主要的高能X射线工业CT技术及设备进行评述。结果和结论 对美国、德国等发达国家的高能X射线工业CT设备、线阵探测器、面陈探测器及重建算法进行了分析。     

涂层固化状态的非线性Lamb波实时监测方法

为了对固体火箭发动机涂层固化状态进行有效表征,研究了一种基于相对三阶非线性系数的涂层固化状态表征方法。根据Lamb波在涂层固化过程中表现出的非线性特性,实验研究了非线性Lamb波在钢/涂层双层复合粘接结构中的传播规律,分析了声衰减系数、基波幅值、三次谐波幅值和涂层厚度在整个固化过程的变化规律,探索了关于基波幅值、三次谐波幅值和厚度参数相结合的相对三阶非线性系数表征方法。研究结果表明:相对三阶非线性系数与固化过程存在明显的规律性;在粘流态、凝胶态和玻璃态归一化相对三阶非线性系数变化范围分别为1~0.63、0.63~0.57和0.57~0.56。因此,相对三阶非线性系数能明显地反映涂层的不同固化过程,可用于涂层固化状态的表征。     

电磁超声检测钢板厚度实验的参数优化

为提高电磁超声检测信号的信噪比,研究激励信号频率、脉宽及换能器提离距离对厚度测量结果的影响,搭建了电磁超声实验系统。该系统利用RITEC-SNAP 5000产生高能正弦波激励电磁超声换能器EMAT ( Electromagnetic Acoustic Trans-ducer),通过调节激励信号的频率、脉宽,改变提离距离来观测超声回波幅度的变化。实验结果表明：当激励频率和EMAT固有频率相同时其换能效率最高,采用6个周期的脉冲串时前后波包之间分界明显,为获得较大的回波幅度应尽可能减小提离距离。     

采用激光超声技术实现表面微损伤的尺寸测量

本文采用激光超声检测技术实现了金属材料表面微损伤的尺寸测量.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,采用移动待测样品方法,完成了微损伤处反射声信号与透射声信号的接收采集以及B-scan成像,最后从表面微损伤处声信号的时域与频域特征出发,实现了微损伤宽度和深度的定量检测.实验结果表明:根据激光激发点与接收点在微损伤处造成的时域声信号幅值衰减,可实现微损伤的宽度检测;根据表面微损伤透射与反射声信号能量转换的临界频率可实现表面微损伤的深度检测.本文研究成果可为激光超声检测技术的推广与应用提供理论基础和实验方法.     

涡流技术用于钢管涂层测厚的可行性研究

针对目前钢管的激光涂层测厚系统不易保证定位精度,装置调节耗时及检测效率较低等缺点,提出了利用涡流检测技术检测钢管涂层厚度的策略和方法,为不锈钢曲面结构的涂层厚度测量提供了一种有效的检测手段.通过数值仿真研究了涡流检测技术用于涂层厚度测量的可行性,提出了基于数据库的探头提离定量方法.设计了一种大量程涡流探头,解决了涡流测厚探头在检测较厚涂层时量程过小和检测精度不足的问题,管材曲率和厚度对探头信号的影响问题以及涡流信号的非线性问题.仿真结果表明:使用涡流检测方法检测钢管内壁10mm厚度的涂层,其测量精度可达到0.01mm,能满足工程实际需要.     

包含寄生参数的大功率半导体激光器等效电路模型

对大功率半导体激光器驱动电源仿真研究时,需要建立体现大功率半导体激光器电气特性的等效负载模型,目前的LD(Laser Diode)电路模型由于缺乏寄生参数而不适用.本文根据大功率半导体激光器的测试数据,通过分析改进LD的速率方程,建立了包含寄生参数的大功率半导体激光器等效电路模型.仿真结果表明:该等效电路模型的V-I曲线和P-I曲线与厂家给出的曲线一致,可以作为仿真大功率半导体激光驱动电源的等效负载.     

小波分析在超声测厚信号特征提取中的应用

采用超声波对旋压固体火箭发动机的绝热层厚度进行检测时,检测信号中的纹理噪声影响了界面回波的确定,进而影响绝热层厚度的准确测量。通过分析绝热层超声测厚信号特点和噪声来源,提出了利用小波变换对检测信号进行处理的方法。仿真结果表明,运用小波分析得到的厚度特征有很大的改善,通过试件厚度的计算,验证了测量的有效性和准确性。     

基于变分模态分解的玻纤复合材料内部缺陷特征提取方法

由于玻璃纤维复合材料内部成分较复杂,超声在传播过程除了层间反射波等各种有用信号外,还会存在各种噪声对缺陷检测不利的信号,会导致复合材料内部缺陷识别存在困难、仪器本身成像的纹理模糊、纹理大小不一致、效果明显与实际不一致等问题.因此,采用了一种基于变分模态分解(variational mode decomposition,...     

一种特殊构件的壳体-绝热层粘接质量的检测方法

针对某种特殊构件的壳体表面带有细纹的特点,文中采用一发一收两水浸式超声聚焦探头斜入射方式检测其壳体-绝热层的粘接质量.采用带阻滤波和中值滤波相结合的方法对图像进行处理,减少了纹理造成的图像灰度起伏,从而能够准确定位脱粘块的位置和识别脱粘块的形状.     

基于图像处理的喷管装配对准方法研究

介绍了一种用图像处理技术实现固体火箭发动机轴线与喷管轴线对准代替人工对准的方法。首先对采集的图像进行预处理和二值化,以发动机对接面上圆孔作为测量目标。对二值化后的目标图像利用数学形态学的方法提取单像素宽的边缘,并用Freeman链码来表示。采用改进的HOUGH变换求出圆孔的圆心坐标,确定圆心与图像中心的偏移量后调节对准。提出的方法很好地解决了工厂实际应用中的装配对准问题。