缺陷表面温度场的红外无损检测分析.pdfVIP

第30卷 第4期 计 算 机 仿 真 2013年4月 文章编号：1006—9348(2013)04—0416—05 缺 陷表面温度场的红外无损检测分析 郑恩辉 ，曹文浩，富雅琼，陈 乐 (中国计量学院，浙江 杭州 310018) 摘要：关于复合材料表面缺陷无损检测优化问题，利用闪光灯激励脉冲热像法的红外无损检测，对近表面不同尺寸(大小、 深度)的预埋缺陷进行检测与评价。通过实验与有限元软件ANSYS仿真，获取缺陷近表面温度场，根据对温度场中温度的 均匀性分布，以及对温度场中温度特征值的提取，研究缺陷尺寸对温度场分布影响。在加热一冷却过程中，对温度场与最大 温差曲线进行分析，实验与仿真结果表明：在不同阶段内，缺陷大小、深度对温度场影响不同；通过合理选取不同阶段并进行 分析 ，可以对缺陷做出定性与半定量判断。 关键词：红外无损；缺陷尺寸；温度场；特征值 中图分类号：N945．12 文献标识码 ：B AnalysisofTemperaturefieldonNearSurfaceDefect in InfraredNondestructiveTesting ZHENGEn—hui，CAOWen—hao，FuYa—qiong，SUN Jian (CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，ChinaJiliangUniversity，HangzhouZhejiang310018，China) ABSTRACT：Inthepaper，InfraredFlashThermography，amethodofinfrarednon—destructivetesting，wasap— pliedtodetectandevaluatepre—burieddefectsofdifferentdimension(size，depth)nearsurface．Temperaturedis— tributionofdefectsnearsurfacewasobtainedbyexperimentandsimulationoffiniteelementsoftwareANSYSrespec— tively，andtemperaturefieldandcharacteristicvalueoftemperaturewereusedtonaalyzeinfluenceofdefectdimen— sionactingon temperaturefield．Accordingtothena alysesoftemperaturedistribution and maximum temperature curve，theexperimentandsimulationresultsindicatethatthesizesnaddepthsofdefectshavedifferenteffectsonthe distributionoftemperaturefield，na dthedefectscanbeevaluatedbychoosingdifferentappropriatestagesqualitative— lyandsemi—quantitatively． KEYW ORDS：Infrarednon—destructive；Defectdimension；Temperaturefield；Characteristicvalue 定量分析中起着重要作用：在定性分析方面对于材料中的分 1 引言 层、蜂窝结构积水、脱粘、蒙皮腐蚀等类型缺陷有较好的检测 红外无损检测是从20世纪60年代开始发展起来的一 效果 ；在定