基於磁光成像的近表面缺陷定量無損評估算法研究

《基於磁光成像的近表面缺陷定量無損評估算法研究》是依託電子科技大學,由程玉華擔任醒目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：基於磁光成像的近表面缺陷定量無損評估算法研究
• 依託單位：電子科技大學
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：程玉華

項目摘要

磁光成像檢測方法克服了傳統無損檢測（NDT）方法的不足，具有探測靈敏度高、檢測結果直觀、操作簡單和檢測速度快等優點，在大面積無損探傷方面擁有很大的潛力。然而，受理論和技術條件的限制，獲取的磁光圖像中原始信息丟失嚴重，檢測解析度低。本項目針對上述問題，綜合分析了影響磁光成像解析度的因素，主要研究：（1）正交渦流激勵模型及激勵裝置；（2）無失真磁光圖像採集算法；（3）基於磁光效應的層析成像算法。本項目將建立適用於高精度磁光成像無損檢測方法的正交渦流激勵模型，設計出無失真磁光圖像採集算法和層析成像算法，最終實現近表面缺陷的定量檢測。申請人與中科院光電技術研究所、捷克化工技術研究所和西南磁物理技術研究所等科研單位和終端用戶有良好合作關係，這為本課題的成功開展奠定了良好的工作基礎。項目預期研究成果將推進磁光成像無損檢測技術的實用化，促進電磁無損檢測技術和圖像處理技術的發展。

結題摘要

近年來，無損檢測技術發展迅速，特別是磁光成像檢測技術，結合了渦流效應和法拉第磁光效應，克服了傳統無損檢測方法的不足，具有探測靈敏度高、檢測結果直觀、操作簡單和檢測速度快等優點，在大面積無損探傷方面具有很大的潛力。然而，受理論和技術條件的限制，獲取的磁光圖像中原始信息丟失嚴重，檢測解析度低，仍然無法滿足現有需求，而高精度可視化缺陷檢測是未來的發展趨勢。 本項目針對上述問題，綜合運用有限元仿真與對比，綜合分析了影響磁光成像解析度的因素，分別從以下三個方面展開研究：（1）正交渦流激勵模型及激勵裝置，主要針對激勵模型進行改進，提高了光路質量，設計了更高效的激勵源；（2）無失真磁光圖像採集算法，設計了缺陷信息的增強算法；（3）基於磁光效應的無損檢測成像的研究與擴展，比較建模類型、圖像和數據處理技術，研究開發了更快的圖像採集技術與高解析度圖像。本項目的成功實施，提高了磁光成像檢測技術的探測靈敏度和檢測效率，增強突出了缺陷在結果中的顯示，促進了電磁無損檢測技術和圖像處理技術的發展。 在以上研究的基礎上，申請人在國內外核心期刊發表11篇論文和高水平國際會議論文5篇，申請的論文和專利數量超過了預期要求。