2019年, 第41卷, 第9期　
刊出日期：2019-09-10

  

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  无损检测. 2019, 41(9): 0-0.

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无损检测新技术发展与应用专题
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  基于水平剪切超声导波的高温管道壁厚在线监测

  王刚, 李法新

  无损检测. 2019, 41(9): 1-6,15. https://doi.org/10.11973/wsjc201909001

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  设计了一种基于水平剪切（SH）导波的高温管道壁厚在线监测方法，该方法通过采用波导条作为热缓冲结构，在压电换能器和高温管道之间快速隔热降温，同时传递用于测量壁厚的非频散SH导波信号。提出了一种波导条上非频散水平剪切导波激励和接收方法，设计了波导条和高温管道干耦合夹持连接装置，通过试验验证了这种SH超声导波法在高温（600℃）下在线监测管道壁厚的可行性。
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  空间用太阳电池胶接缺陷的无损检测

  雷刚, 范襄, 曹佳晔, 陆剑峰, 王志超, 王佳禹, 王宇峰

  无损检测. 2019, 41(9): 7-10. https://doi.org/10.11973/wsjc201909002

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  针对空间用太阳电池的胶接缺陷开展了无损检测方法的研究，分别采用红外热波检测和空气耦合超声检测的方法进行了试验，对检测结果进行了对比分析。结果表明，红外热波检测和空气耦合超声检测均能检测出空间用太阳电池胶接的主要缺陷，其中红外热波方法的检测结果不受背面基板结构的干扰，检测速度更快。
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  道路质量的红外热成像检测现状

  张华, 申远洋, 王曙光, 姚雨晴, 赵会宇

  无损检测. 2019, 41(9): 11-15. https://doi.org/10.11973/wsjc201909003

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  用红外热成像仪可以直观地检测出沥青路面和桥面铺装层的部分隐性病害，并及早预防。简要介绍了红外热成像技术和红外热像仪的基本工作原理，并对红外热成像技术在检测摊铺温度、脱空病害，以及路面监控等方面的研究现状进行了一些总结；还对红外热成像技术在道路工程应用中的检测结果分析和激励方式等问题进行了展望。
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  红外技术在轻型木结构建筑节能检测中的应用

  尹琴, 张颖璐, 沈卉, 郭颖恺, 陆红燕, 朱一辛

  无损检测. 2019, 41(9): 16-19. https://doi.org/10.11973/wsjc201909004

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  以一栋2层轻型木结构建筑为例，使用红外热像仪对该建筑进行检测，分析了轻型木结构建筑中存在的热工缺陷。结果表明：轻型木结构建筑中主要存在墙体墙骨柱处保温层分布不均、墙体转角部位的热桥、百叶窗漏气等缺陷；红外热成像检测技术是轻型木结构节能检测的一种有效手段。
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  带涂层圆柱形零件表面缺陷的激光超声特性

  徐志祥, 黄义敏, 王铮恭, 王雨, 黄建华

  无损检测. 2019, 41(9): 20-23,43. https://doi.org/10.11973/wsjc201909005

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  采用激光超声技术探究带涂层圆柱形零件表面缺陷的检测原理，基于有限元法建立了带有涂层金属圆柱形零件表面的数值模型，展开了带涂层圆柱表面缺陷激光超声特性的研究。通过数值模拟分析了涂层以及表面缺陷深度与激光超声表面波之间的关系。研究结果表明：涂层的存在会造成圆柱表面瑞利波的色散，且色散程度与涂层厚度有关；当表面有裂纹存在时，经过缺陷反射后的信号中存在与缺陷深度相关的特征波峰RR与RS，并且RR与RS到达的时间差△t与缺陷深度之间存在着分阶段线性关系，临界点与涂层厚度有关；经过缺陷后的透射信号的频域波形幅值随着缺陷深度的增加而减小。
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  表面裂纹的激光超声深度测量

  吴瑞, 李海洋, 王召巴, 潘强华, 魏壮壮

  无损检测. 2019, 41(9): 24-27. https://doi.org/10.11973/wsjc201909006

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  采用激光超声检测技术对不同深度的铝合金6061表面微裂纹进行了检测。通过搭建激光超声检测试验平台，得到不同缺陷深度的表面裂纹的缺陷信号，分析了缺陷信号的时域信号特征。研究表明：利用反射回波的震荡时间差可以定量评估裂纹深度，从而实现金属表面微裂纹深度的定量检测；通过检测不同深度的Q235钢的表面缺陷，证明了利用震荡时间差定量检测表征缺陷深度的正确性，研究结果具有一定的应用价值。
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  一种基于均匀稀疏采样的Lamb波场重构方法

  骆英, 周杨, 李鹏飞, 徐晨光

  无损检测. 2019, 41(9): 28-32,38. https://doi.org/10.11973/wsjc201909007

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  为了提高研究区域内Lamb波场的获取效率，提出了一种均匀稀疏采样策略，结合压缩感知理论，通过扫描式激光多普勒测振仪拾取的少量测点信号重构出待测波场，并对含人工损伤的铝板进行了试验验证。结果表明：提出的方法可在空间上将测点数减少至传统Nyquist采样点数的90%以上，并得到与原始波场相干性较高的重构波场，同时实现对结构损伤的定位和成像；研究结果可极大地提高基于波场分析的损伤检测技术的执行效率。
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  基于振动测试的载人潜水器结构损伤识别技术

  赵子毅, 丁忠军, 张奕, 潘文超

  无损检测. 2019, 41(9): 33-38. https://doi.org/10.11973/wsjc201909008

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  针对大深度载人潜水器复杂结构系统在甲板上带载情况下进行快速损伤识别的技术难点，将振动测试的方法引入到载人潜水器的结构损伤识别中，提出了一种用于载人潜水器结构损伤识别的快速评估方法。利用离散二进小波变换对振动响应信号中叠加的模态信息进行分离，然后通过小波包变换得到能量值，结合两者定义了损伤联合评估方法的损伤指标。结果表明，使用该联合评估方法能够有效地识别载人潜水器结构中损伤部位与无损部位的差异，能够将该损伤评估方法应用于深海运载装备中。
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  基于平行压电阵列的阀门泄漏声发射源定位方法

  易际研, 钟永腾, 金樟民, 邵振宇

  无损检测. 2019, 41(9): 39-43. https://doi.org/10.11973/wsjc201909009

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  针对阀门泄漏故障的问题，提出了基于平行压电阵列的阀门泄漏声发射源定位方法。针对阀门曲面结构的特点，在阀体底部布置了两条平行线性传感器阵列。首先，利用平行压电阵列采集阀门泄漏时产生的声发射信号；其次，计算各自阵列协方差及其特征值，通过比较特征值的大小，确定声发射信号源的大致区域，再利用近场多重信号分类算法进行空间谱估计，在子阵列上建立局部坐标，得到与声发射源对应参考阵元的极坐标，即距离和角度；最后，通过坐标变换，将局部坐标轴中的极坐标转换到整体坐标中。通过DN50的闸阀进行了试验，试验结果表明：该方法可以有效地对阀门声发射源进行定位，减小了阀门泄漏故障的误判，可为阀门故障预测提供参考知识。
试验研究
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  长输油气管道的无损检测

  林俊明, 张开良, 林发炳, 李寒林, 郑水冰, 吴晓瑜

  无损检测. 2019, 41(9): 44-47,52. https://doi.org/10.11973/wsjc201909010

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  设计了一种监测管道壁厚变化、腐蚀减薄和结构应力分布变化的集成检测系统，管道监测模块包含超声波测厚、涡流、电化学腐蚀速度监测和磁记忆应力诊断等4种方式，管道的检测不再局限于一种检测方法，而是可获得多方面有关管道腐蚀及安全性的信息，显著提高了检测的可靠性及效率。另外，在实施管道监测时，将多套监测模块布置在不同管道及管道上的不同位置，从多参数识别到数据融合，检测人员可对被监测管道的总体安全性做出综合判断，这在管道的腐蚀状态监测、健康监测和寿命预估等方面有广泛的应用前景。
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  路基压缩强度的剪切波速评价

  李建鑫

  无损检测. 2019, 41(9): 48-52. https://doi.org/10.11973/wsjc201909011

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  为了保证路基的施工质量，以水泥改良粉土、粉质黏土为研究对象，通过室内三轴剪切和波速检测试验，研究了影响路基压缩强度与剪切波速的因素，证明了剪切波速与路基压缩强度的相关性，为路基品质检测提供了技术依据。研究发现：一定试验条件下路基压缩强度与剪切波速变化规律基本一致，压缩强度及剪切波速随水泥剂量、龄期的增加逐渐提高；当黏粒含量范围为18%~22%时，改良土强度及波速较大。研究结果为路基的品质检测提供了技术依据。
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  基于激光超声的厚壁管内壁爬波传播的可视化

  詹超, 彭笑永, 李阳

  无损检测. 2019, 41(9): 53-55,59. https://doi.org/10.11973/wsjc201909012

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  为了研究爬波在厚壁管内壁的形成机理，采用激光超声可视化技术，观察直探头在厚壁管外激励时，超声波在厚壁管上的传播过程。结果表明：直探头在管壁上既能形成能量较强的纵波，也能形成能量较弱的横波；当超声纵波声束以接近临界入射角的方式入射到厚壁管内壁时，形成爬波；超声纵波和横波在管内壁上都产生了模态转换现象。该研究为厚壁管内壁缺陷的爬波快速无损检测提供了参考。
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  飞机结构强度试验中的油箱泄漏检测

  王丹, 宁宁, 石磊, 邬佳莹, 孙紫阳

  无损检测. 2019, 41(9): 56-59. https://doi.org/10.11973/wsjc201909013

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  通过介绍飞机油箱的结构特点，总结出燃油泄漏原因及泄漏高发区域，并对现有的内外漏点检测方法在强度试验环境下实施的可行性进行分析，最后基于超声泄漏检测和氦质谱检漏技术，结合试验验证结果和外场应用成果，制定出适合强度试验中油箱泄漏检修工作的实施方案。
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  黏接结构弱黏接缺陷的非线性超声评价

  陈军, 乔丹, 崔哲, 马海涛

  无损检测. 2019, 41(9): 60-64,74. https://doi.org/10.11973/wsjc201909014

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  利用ABAQUS有限元软件建立了非线性超声检测有限元模型，计算了弱黏接缺陷的尺寸对超声非线性系数的影响。计算结果表明：随着界面弱黏接缺陷尺寸的增大，超声检测信号基波幅值和二次谐波幅值逐渐减小，而超声非线性系数呈单调增大趋势。对5个含有不同弱黏接缺陷尺寸的AZ31镁铝合金黏接结构试样进行了非线性超声检测，研究发现试验结果与有限元计算结果相吻合，表明了非线性超声检测方法对黏接结构弱黏接缺陷检测的有效性。
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  基于CCD图像分析的空轨轨道梁表面缺陷检测

  魏德豪, 刘孜学, 陈庆, 王孔明, 康波

  无损检测. 2019, 41(9): 65-69. https://doi.org/10.11973/wsjc201909015

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  针对空轨轨道梁的表面缺陷，采用图像分析的方法进行检测。对于电荷耦合器件（CCD）摄像机采集到的钢板表面图像信息，先通过基于均值和方差的粗检方法，获取正常样本，即利用一定大小的滑动窗口计算表面图像的均值和方差，分析确定阈值后将样本分成疑似缺陷样本和正常样本。接着在粗检的基础上，采用基于积分图的Bayes细检方法提高准确度，即用压缩感知算法得到缺陷的特征样本，进一步将粗检过程中错分到缺陷样本中的正常样本剔除。试验结果表明，该方法对钢板表面缺陷的检出率达到98%以上，准确率达到95%以上。
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  高温条件下波导杆的在线损伤检测

  宫永辉, 武小峰, 尹晓峰, 刘武刚, 肖乃风

  无损检测. 2019, 41(9): 70-74. https://doi.org/10.11973/wsjc201909016

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  高温条件下进行声发射检测时，常温传感器不能直接耦合在被测对象的表面上，需要利用波导杆将传感器与被测对象连接起来。因此，为了实际检测的方便，开展了波导杆辅助检测工具的特性研究，分析了波导杆材料、直径、长度等对声发射检测的影响。
标准化
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  薄壁钢部件的相控阵检测国际标准解读

  金磊

  无损检测. 2019, 41(9): 75-80. https://doi.org/10.11973/wsjc201909017

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  针对锅炉管和其他小径管焊缝的相控阵检测，国际标准化组织制定了相应的检测标准。对ISO 20601-2018标准的技术条款进行了解释，为标准的使用者提供了参考。