超声脉冲压缩法检测混凝土损伤的研究

为提高混凝土超声检测的信号噪声比,提高测量精度,研究脉冲压缩调频超声发射的方法。该方法发射具有包络的线性调频超声脉冲,在不提高发射声压的情况下增加了发射能量,可提高超声检测的有效作用距离和测量精度,提高信噪比。笔者给出脉冲压缩和解压的基本原理,设计了脉冲解压缩电路;经实验检测结果表明,脉冲压缩超声检测能在没有降低测量距离的情况下,明显提高检测的精度,检测到常规检测中不能发现的缺陷。     

改进的模糊灰色关联分析法在热舒适度影响因素评定中的应用

针对灰色关联分析中由于比较序列曲线间空间位置不同而引起关联误差,分辨系数取定值不合理,取平均值求关联度影响评价准确性等缺陷,本文采用了线性变换及合理判定分辨系数的方法,确定了改进的关联系数,并结合模糊系统中的贴近度原理,提出了一种改进的灰色关联度求法.采用该方法对影响井下人体热舒适度的因素模糊灰色化后进行了评定分析.实践证明,该方法具有简单、可靠、准确等优点.     

承压设备两大CI法的图像质量评价

介绍承压设备超声检测计算机成像(CI)两大主流技术——TOFD法和PAUT法有关检测结果图像显示质量的等级评定要点。相位灰度对比度和端部分辨力,是TOFD斑马纹图的像质评定要素;相应于脉冲回波动态曲线的色谱显示,是PAUT彩虹图的像质评定要素。结合焊接试样中已知缺陷的检测显示,给出了像质评定示例。引述了最新国际动态,意在为国内及早推出承压设备CI法相关图像质量评定标准提供有用借鉴。     

基于模糊贴近度的组织安全文化评估方法

鉴于组织安全文化评估过程中,各因素指标及其相互作用关系具有模糊性,引入模糊数学理论,提出一种基于模糊贴近度的组织安全文化评估(SCA)方法。首先,构建组织安全文化因素指标体系以及确定SCA特征状态模式;其次,依据模糊语言隶属度函数以及特征状态模式,确定指标与SCA等级的隶属度;第三,确定指标与各等级的非对称贴近度,依据模糊贴近度判断矩阵进行评估决策;最后,以核电组织安全文化为例,通过对比分析进行方法的验证。实例分析结果的一致性表明:该方法能有效量化系统状态与各评估等级之间的贴近程度,能解决安全文化以及评估状态的模糊性问题,且评估结果与实际状态相吻合。     

搅拌摩擦焊焊缝未焊透缺陷的超声相控阵检测

采用A扫加S扫的超声相控阵检测模式对铝合金搅拌摩擦焊焊缝未焊透缺陷进行检测,研究了检测方向和未焊透长度对检测信号的影响,分析了不同未焊透长度超声相控阵检测图像的灰度共生矩阵纹理特性。结果表明,在返回边进行超声相控阵扫查其检测效果更佳;对于长度大于超声检测灵敏度的搅拌摩擦焊未焊透缺陷,随未焊透长度的增加,检测信号幅值相应增加;灰度共生矩阵的二阶矩参数可用来识别是否为未焊透缺陷,而对比度和相关性参数可有效判断未焊透缺陷长度。     

基于信息熵与D-S证据理论的交通安全风险评估

针对交通安全风险评估过程中众多指标难以定量判断,而往往采用专家经验进行评估的情形,为了更好地将专家的定性描述转变为定量分析,提出了一种基于信息熵与D-S证据理论的评估方法。首先利用德尔菲法与模糊分析法相结合的方法进行专家排序和基于熵理论的"盲度"分析,构建了结构熵权法来确定评估指标的权重;然后利用信息熵确定的权重,引入模糊子集来描述证据空间中的事件,从而建立了一种基于模糊子集的D-S证据理论合成方法。最后,以西安市轨道交通运营安全风险为例进行了安全风险评估。实例分析表明,用该理论方法计算得到的交通安全风险评估结果与实际基本吻合。     

基于模糊熵和非对称贴近度的安全预警评估方法

针对系统安全风险评估和预警过程中,系统安全特性和各预警因素所存在的模糊不确定性问题,将熵理论和模糊数学相结合,提出一种基于模糊熵和非对称贴近度的系统安全预警评估方法。在建立系统安全预警评估指标体系的基础上,首先,分析基于模糊熵理论确定预警指标权重的可行性,给出系统预警指标赋权算法;其次,建立基于模糊非对称贴近度确定系统安全等级的过程,第三,给出系统安全预警评估的具体计算步骤;最后,以人为因素系统的安全预警评估为例进行方法的实例验证。实例分析结果表明采用该方法所确定的系统预警指标权重更加符合客观实际,能有效解决系统安全预警评估中存在的模糊不确定性问题,系统预警决策结果合理有效。     

驾驶员脑电模糊熵与酒后驾车交通事故倾向相关性研究

少数驾驶员适度饮酒后安全驾驶能力不降反升和不同人对酒精作用存在个体差异的事实表明:利用血液酒精浓度(BAC)判定酒后驾车行为的技术方案存在不足。为探索新型量化参数,结合酒后状态诱发试验和模拟驾驶测试,测取12位驾驶员不同程度饮酒后的脑电(EEG)和规范化交通事故倾向指标。结果发现:随着饮酒量的增加,驾驶员左额叶区EEG的瞬时复杂度和长时周期度都增加。结合模糊熵算法构造并计算EEG特征参数。相关性分析表明:在驾驶员从未饮酒到重度饮酒的过程中,其左额叶区EEG模糊熵和规范化事故倾向指标间的平均相关系数为0.76,二者正相关。因此,根据该模糊熵变化能判断其酒后安全驾驶能力的变化。     

脉冲涡流检测技术在工业管道检测中的应用

压力管道腐蚀减薄对工业生产造成重大安全隐患,而传统的无损检测方法不能有效地对带覆盖层的工业管道进行在线检测,本文从对脉冲涡流检测技术的最新发展综述出发,通过分析几种传统无损检测技术和几种无损检测新技术的特点,确定采用脉冲涡流检测技术对一批带保温层蒸汽管道进行腐蚀检测,在腐蚀位置再利用电磁超声检测和其他无损检测方法进行缺陷验证,从而可以准确检测出带保温层蒸汽管道的腐蚀情况。     

基于模糊熵和非对称贴近度的安全预警研究

针对道床漏泄严重导致道砟电阻和分路电阻发生变化、继而引起"红光带"与分路不良故障的问题,以ZPW-2000 A轨道电路为例,建立预警指标体系。采用模糊模式识别法对轨道电路状态进行预警。首先,计算各预警指标的隶属度函数和隶属度矩阵,利用模糊熵理论确定各预警指标的权重;其次,采用非对称贴近度原则对预警决策进行识别,以判决系统所属安全等级;最后,以长沙电务段新开铺站为例进行实例验证。结果表明,基于模糊非对称贴近度的轨道电路分路不良预警是可行的,其对轨道电路的安全等级划分更精细,故障预警更精确。     

基于可靠性的建筑混凝土结构安全评价研究

结合建筑物结构设计以及可靠性鉴定等相关标准中关于建筑安全的相关要求,建立了钢筋混凝土结构可靠性评估模型,利用非对称贴近度对结果进行处理,并且基于模糊优选算法建立了相关优选模型,对相关的加固方案进行了优选,为钢筋混凝土建筑的安全性监控和保障提供了一种有效的手段和方法.最后通过某整修工程中的实际应用,验证了模型的科学性和实...     

TOFD检测中横向裂纹的判定

通过大量的TOFD检测案例研究,发现了几种具有共性,非常容易引起误判的横向裂纹图谱。结合超声检测和实际解剖验证,得出横向裂纹图谱特征和判定方法,可以有效的防止实际检测中缺陷误判。     

基于图像学习的透明构件缺陷检测方法研究

光学PC板、玻璃幕墙等透明构件中存在的气泡、缺胶等先天缺陷严重影响着设备的运维保障。因此,提出了一种透明构件缺陷检测方法。首先,基于视觉图像特性分析了透明构件缺陷检测机制;其次,改良了高斯滤波模型,建立了边缘特征检测模型,并确立了缺陷区域分割模型,以降低环境条件的干扰;再次,在进行缺陷区域分级的基础上,建立了依据缺陷特性的强特征参数优选方法,以提高缺陷的精准分类效果;最后,搭建了双通道图像检测试验平台对典型试验对象进行了测试验证,验证了视觉图像学习方法应用于透明构件缺陷检测的有效性和实用性。     

基于影像测量机器人的墙体表面缺陷检测方法

针对传统墙体表面缺陷的检测方法效率低、误差大或安全性不足等问题，提出一种基于影像测量机器人的墙体表面检测方法。利用影像测量机器人坐标测量功能获取待检测区域的边界坐标，根据其望远镜相机拍摄的单张图片的大小，确定拍摄图片的数量，并按照计算出的平均偏移角度步长进行自动采集。采用大津阈值法对墙体表面图片进行分割，初步确定包含缺陷的图片，并通过灰度共生矩阵实现缺陷图像纹理特征参数精确提取及分类，进而根据影像测量机器人拍摄图片的坐标信息对缺陷进行定位。试验对比分析表明，相较无人机、激光扫描仪等采集方式，影像测量机器人在影像采集效率、安全性及自动化程度方面具有优势，采用的图像处理方法可以有效检测墙体表面缺陷。     

可变径管道漏磁检测有限元仿真与实验研究

为了更好地支持压力管道检验,降低事故率,本文基于漏磁检测原理,利用有限元分析软件建立了管道外漏磁检测模型,对管道漏磁检测进行了仿真计算,得到了缺陷处漏磁场特征曲线,模拟了圆柱形缺陷对管道外壁漏磁场的影响,得出了不同参数缺陷对漏磁场的影响规律,并且基于理论和有限元计算结果试制了可变径管道外漏磁检测仪的样机,利用该检测仪对壁厚为8mm的带有人工缺陷的管道进行扫描检测,研究不同参数缺陷对漏磁场信号的影响规律。结果表明,所得结果与有限元仿真的结果吻合良好,且缺陷检测精度及效果满足要求,另外,检测装置对内外壁缺陷检测同样可行有效,适合特种设备（压力管道）检测的工程应用。     

TFM实时成像技术在缺陷检测中的应用

在压力容器的超声检测中,为解决传统相控阵（PA）二维成像存在缺陷图像畸变,难以准确定性等问题,采用1种基于全聚焦法（TFM）的实时超声成像技术,使用一维线阵和二维面阵分别对孔等典型实际缺陷进行扫查,获得缺陷的二维和三维图像,从定量角度对比分析2者的准确度。结果表明:该方法获得的三维图像测量误差在8%以内,具有更高的精确度和检出率,对于孔类缺陷的还原度更高,这对于缺陷检测与评估以及和特种设备的安全生产具有重要意义。     

超声探伤对危害性缺陷的检测可靠性研究

在超声端点衍射法测量缺陷自身高度平均精确度大大提高的基础上,应用概率统计数学模型及F分布函数概率分析方法,将试块内危害性缺陷按小、中、大缺陷的二维尺寸特征,以缺陷自身高度为参量划分区间,对超声探伤系统进行了可靠性试验研究。结果表明:超声探伤系统对危害性缺陷的检测能力在95％的置信水平下,对长度>10mm、自身高度≥1.0mm的缺陷,具有90％的检测概率,并绘出了超声探伤检出概率随缺陷自身高度变化的POD/CL-h概率曲线。     

基于超声检测的储罐底板腐蚀等级评价方法研究

本文针对常压储罐底板无损检测发展了一种基于水浸式超声检测的储罐底板腐蚀评价方法,开发了水浸式超声检测用储罐底板腐蚀评价实验系统;利用标准缺陷试件对开发的储罐底板腐蚀评价实验系统进行了性能测试,并将该系统应用于板结构腐蚀试件的等级评价。     

对接焊缝缺陷漏磁场特征分析及识别研究

为实现钢板对接焊缝存在不同类型缺陷的识别研究,针对铁磁性焊缝的特点,探讨应用漏磁法检测钢板对接焊缝不同类型缺陷。根据漏磁检测(MFL)原理,采用有限元方法(FEM),分别建立钢板对接焊缝中可能存在的裂纹、气孔、未熔合和未焊透等缺陷的三维FEM模型。研究钢板对接焊缝包含以上不同类型缺陷时所产生的漏磁场分布特征,得到漏磁场磁感应强度水平分量和垂直分量相关对比分析曲线。仿真结果表明:漏磁法适用于钢板对接焊缝缺陷的识别研究;根据漏磁场磁感应强度分量的曲线特征,能够实现对焊缝缺陷的分类。     

风电螺栓超声导波检测技术仿真

采用有限元方法针对基于超声导波的风电螺栓在役检测技术进行分析。首先介绍了螺栓检测的技术研究难点、热点、超声导波检测以及相控阵延时聚焦的理论基础,然后使用COMSOL有限元分析软件以及MATLAB仿真程序对超声导波螺栓检测技术进行建模,在该模型的基础上分析了超声导波检测风电螺栓技术的实现过程与方法。在仿真过程中,笔者通过改变缺陷深度,研究其对于超声导波检测信号的影响。研究结果表明:(1)缺陷在较浅深度时,检测结果误差较小,缺陷信号之后会形成明显的二次波、三次波信号。(2)缺陷位于中部位置时,缺陷测量结果误差增大,位于缺陷之前的台阶反射信号波幅降低,二次、三次波不明显。且缺陷波附近可看到有较明显的多个小波峰信号。(3)由于波随着传播距离的增大,干涉叠加次数增加,波的模式越来越复杂。所以随着缺陷距离探头越远,检测结果误差越大。