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《基于交流電磁場和渦流激勵熱成像的復合檢測技術研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、中圖分類號：TG115.28單位代碼：11414學號：2013314030題目基于交流電磁場和渦流激勵熱成像的復合檢測技術研究學科專業(yè)安全科學與工程研究方向海洋石油裝備及作業(yè)安全技術與理論博士生賀敏指導教師張來斌教授鄭文培副教授二○一七年五月ResearchonaCombinedTestingTechniqueBasedonACFMandEddyCurrentThermographyDissertationsubmittedtoChinaUniversityofPetroleum,Beijinginpartialfulfillmentoftherequire
2、mentsforthedegreeofDoctorofEngineeringByMinHe（SafetyScienceandEngineering）DissertationSupervisorProf.ZhangLaibinAssociateProf.ZhengWenpeiMay,2017摘要摘要無損檢測技術在保證結構完整性方面發(fā)揮著至關重要的作用，對于安全生產具有十分重要的意義。交流電磁場和渦流激勵熱成像檢測技術都是利用渦流作為激勵源，為這兩種技術的結合并形成一種復合式檢測技術奠定了基礎。本文分別研究了交流電磁場和渦流激勵熱成像檢測技術，并結合這兩種檢測技
3、術的優(yōu)勢形成了一種復合檢測技術。本文圍繞檢測技術機理、缺陷識別、缺陷定位和缺陷重構開展了深入的研究工作，論文主要內容如下：1.以交流電磁場和渦流激勵熱成像兩種檢測技術的數(shù)學模型為基礎，結合使用數(shù)值模擬，得到了渦流激勵條件下缺陷附近磁場和溫度場的分布規(guī)律；根據(jù)這兩種檢測技術的特點，開發(fā)了復合檢測技術實驗平臺，設計了能夠適用于兩種檢測技術的激勵器。2.利用復合檢測技術實驗平臺，獲得了缺陷處磁通密度x分量信號Bx，并分別利用小波降噪方法和二次移動平均方法對Bx信號作了降噪和平滑處理；針對Bx信號的曲線形態(tài)特征，提出了基于曲線極值點的缺陷識別和定位方法。3.得到了渦
4、流激勵熱成像靜態(tài)檢測模式和動態(tài)檢測模式下缺陷附近的溫度場分布規(guī)律；提出了基于線掃描方法的熱圖像處理方法，研究了基于線掃描方法的缺陷特征提取方法和缺陷定位方法。4.針對渦流激勵熱成像的移動檢測模式，提出了兩種表面發(fā)射率不均影響的抑制方法，分別是基于溫度梯度特性的抑制方法和基于小波變換的抑制方法；將兩種方法分別用在不同的測試材料上，取得了良好的抑制效果。5.構建了兩級廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡模型，完成了Bx信號與缺陷深度的匹配，實現(xiàn)了缺陷深度的反演；利用邊緣檢測算子對溫度數(shù)據(jù)進行處理，獲得了缺陷的表面開口邊緣，從而確定了缺陷開口的大小。關鍵詞：交流電磁場檢測；渦流激勵熱
5、成像；復合檢測技術；缺陷識別與定位；缺陷重構-II-ABSTRACTResearchonaCombinedTestingTechniqueBasedonACFMandEddyCurrentThermographyABSTRACTNon-destructivetestingtechniqueplaysaveryimportantroleinensuringstructuralintegrityandisofgreatsignificanceforthesafetyinproduction.Eddycurrentsareusedastheexcitationso
6、urceinalternatingcurrentfieldmeasurementandeddycurrentthermography,whichsetsagoodfoundationforthecombinationofthetwotechniquesanddevelopingacombinedtestingtechnique.Inthisdissertation,researchonalternatingcurrentfieldmeasurementandeddycurrentthermographyiscarriedout.Acombinedtestin
7、gtechnique,whichcombinestheadvantagesofthetwotechniques,isdeveloped.Anin-depthresearchisconductedfromtheaspectsofdetectionmechanism,defectrecognition,defectlocationanddefectreconstruction.Themaincontentsofthedissertationareasfollows:1.Basedonthemathematicalmodelsofalternatingcurren
8、tfieldmeasurementandeddycu
