孙吉伟 作品数:5 被引量:27 H指数:3 供职机构: 装甲兵工程学院机械工程系 更多>> 发文基金: 军队科研计划项目 无损检测技术教育部重点实验室开放基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 金属学及工艺 理学 电子电信 更多>>
涡流脉冲热像技术中传热学分析与数值模拟 2017年 涡流脉冲热像技术中,对含裂纹被测试件施加短时高频电流激励,裂纹面因涡流积聚会产生瞬时热量,进而由热传导引起试件表面温度分布的变化。为了分析裂纹传热特性,建立了涡流分布模型和简化传热模型,探索了试件表面温度分布的特点。制作了一系列含不同长度的贯穿疲劳裂纹金属试件,深入研究了裂纹区域热响应和裂纹长度之间的关系。数值模拟和实验结果表明:在特定的检测条件下,裂纹区域热响应与裂纹长度接近线性关系,满足正相关性,从而证明了简化传热模型的正确性。研究成果丰富了涡流脉冲热像技术的传热理论,为该技术的工程实践奠定了理论基础。 冯辅周 徐超 闵庆旭 孙吉伟 朱俊臻关键词:传热学 数值模拟 涡流脉冲红外图像序列降噪方法 2017年 在涡流脉冲热像技术中,红外图像序列受到设备精度、环境干扰等因素的影响,其质量易发生退化,进而影响后续缺陷的特征提取和识别,因此,有必要对图像序列进行降噪预处理。为得到质量可靠的红外图像序列,以涡流脉冲激励下的红外图像序列为研究对象,分析了其噪声来源和类型;通过空间域和时间域2种途径对图像序列进行降噪处理。结果表明:时间域处理效果优于空间域,降低噪声的同时保留了缺陷区域随时间变化的热响应特征,更适合处理红外图像序列。研究成果为缺陷的特征提取和识别奠定了理论基础。 徐超 冯辅周 闵庆旭 孙吉伟 朱俊臻关键词:红外图像序列 噪声 基于主成分分析的热图像序列盲源分离 被引量:4 2017年 在涡流脉冲热像技术中,高频涡流瞬时加热被测物体时,不同区域的热响应会发生混叠现象,这势必影响缺陷区域热响应信号的判别。本文以红外图像序列为观测信号,建立热响应信号的混叠模型;其次,利用不同区域的热响应彼此独立的特点,开展了基于主成分分析的盲源分离数据处理方法研究;最后,建立仿真模型研究了不同区域的热响应形态,采用了基于混叠向量和峰度系数定量分析主成分强化的区域。实验结果表明该方法能够实现不同生热区域的盲源分离,为缺陷的特征提取和识别提供了理论支撑。 徐超 冯辅周 闵庆旭 孙吉伟 朱俊臻关键词:盲源分离 主成分分析 基于形态学和OTSU算法的红外图像降噪及分割 被引量:19 2017年 在涡流热像技术中,图像处理是进行缺陷特征提取和识别的关键基础,而增强的图像有助于提高涡流热像技术的检测效果。利用多种常用的红外图像处理方法进行增强处理,旨在解决红外图像信噪比不高、缺陷对比度低等问题。首先分析了噪声来源,通过算术运算对涡流红外图像进行预处理,然后采用基于形态学权重的自适应算法进行形态学降噪,最后利用二维最大类间方差法(OTSU)对图像进行分割。定性和定量分析结果均验证了该方法的有效性和适用性,研究成果为红外图像的特征提取和缺陷识别奠定了方法基础。 徐超 冯辅周 闵庆旭 孙吉伟 朱俊臻关键词:红外图像 图像分割 涡流脉冲热像中金属疲劳裂纹检测条件优化方法 被引量:4 2017年 为了探究不同检测条件对裂纹生热特性的影响及其最优化的选择,采用控制变量法探究了提离距离、激励强度和激励时间等检测条件对裂纹区域生热的影响规律。基于检测条件对裂纹生热的影响分析,采用多元非线性回归模型估算了特定检测条件下裂纹检出概率(Probability Of Detection,POD),最终确定了检测条件的优化选择范围。上述检测条件的优化方法为涡流脉冲热像(Eddy Current Pulsed Thermography,ECPT)检测中检测方案的制定提供了理论指导。 冯辅周 徐超 闵庆旭 孙吉伟 朱俊臻