海洋平台检测技术分析及新技术应用探讨

论文摘要

本文阐述了海洋平台损伤检测的意义,总结海洋平台结构损伤检测技术的研究现状,详细描述了各种局部损伤检测方法,并且比较分析了这些检测方法的特点和应用场合。在此基础上,提出了一种基于热成像的新型检测方法,进行了数理模型和物理模型的验证,并且对红外图像进行研究从而能更好的发现缺陷。红外检测就是以红外辐射的原理为基础,运用红外辐射测量分析方法和技术对设备、材料及其他物体进行测量和检验。红外检测的实质是红外测温,它具有非接触性、操作安全、灵敏度高和检测效率高等优点。红外检测的基本方法分为两大类型,主动式和被动式。本文就主动式检测提出了新的加热方法——点阵加热方法。在现有的红外检测技术当中,以热波的方式对被检测构件进行热激励占据了主导地位,这种加热方法能够较好对内部缺陷进行检测,但对构件的表面裂纹检测效果不理想。本文提出的点阵加热方法通过数理模型验证表面这种方法不仅能有效的对构件的内部缺陷进行检测,同时也能发现表面裂纹缺陷,进一步通过了物理模型进行了验证,并且对红外图像进行处理,进一步对构件的缺陷部位加以突出,从而更好的辨别缺陷。本文提出的检测方法虽然能够有效发现缺陷,但是对缺陷的定量还需要进一步的研究。基于红外技术的检测方法会随着电子信息技术和图像处理技术的发展而不断趋于成熟,具有广阔的应用前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 海洋平台结构检测的意义
• 1.2 海洋平台检测的研究进展
• 1.2.1 海洋平台的局部损伤机理
• 1.2.2 海洋平台的检测方法
• 1.3 本文所开展的主要工作
• 2 海洋平台局部损伤检测的现状和进展
• 2.1 局部损伤的基本内容和方法
• 2.2 现有检测方法的分类和总结
• 2.2.1 超声波检测技术
• 2.2.2 涡流检测技术
• 2.2.3 渗透检测技术
• 2.2.4 磁粉检测和漏磁检测技术
• 2.2.5 射线检测技术
• 2.2.6 海洋平台的其他检测方法
• 2.3 新技术的发展及应用
• 2.3.1 声发射技术
• 2.3.2 磁记忆检测技术
• 2.3.3 红外检测技术
• 2.4 本章小结
• 3 红外检测技术的发展
• 3.1 红外检测概述
• 3.2 红外热像的发展方向
• 3.3 热波加载热激励
• 3.4 本章小结
• 4 新型热激励方式研究
• 4.1 热传导理论
• 4.2 点阵加热方法的数值模型验证
• 4.3 点阵加热法中的影响因素
• 4.3.1 不同深度缺陷对检测结果的影响
• 4.3.2 加热时间对检测结果的影响
• 4.3.3 能量密度对检测结果的影响
• 4.4 本章小结
• 5 物理模型验证
• 5.1 构件模型的制作及其物理参数
• 5.2 实验内容
• 5.3 实验过程
• 5.4 本章小结
• 6 红外图像处理
• 6.1 点处理
• 6.1.1 灰度变换
• 6.1.2 直方图调整
• 6.2 空间域滤波
• 6.2.1 基本原理
• 6.2.2 平滑滤波
• 6.2.3 锐化滤波
• 7 全文总结与展望
• 7.1 总结
• 7.2 展望
• 7.3 创新点
• 参考文献
• 附录（图像处理程序汇总）
• 致谢
• 个人简历
• 发表的学术论文