激光超声C扫描测量技术在加强筋宽度检测中的应用

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本文介绍了一种利用激光超声C扫描技术测量加强筋宽度的新方法,旨在实现对在役结构的快速、非接触、无损检测。研究中,研究人员通过建模和理论计算分析了脉冲激光在2mm厚304不锈钢板上激发的超声场分布,并通过实验验证了理论计算的准确性。接着,他们采用激光超声C扫描技术测量加强筋的宽度,同时应用小波降噪和图像均值滤波技术处理图像,以提高测量精度。实验结果显示,当激励点与接收点距离为4mm时,反射横波的幅值大于纵波幅值,可以作为特征信号用于识别加强筋。最终,测量结果的误差小于0.05mm,满足实际工程检测的需求。 该研究的核心知识点包括: 1. 激光超声技术:这是一种利用激光激发材料内部产生超声波,进而探测材料性质的技术。在本研究中,脉冲激光被用来诱导2mm厚304不锈钢板中的超声波,以此来检测加强筋的宽度。 2. C扫描测量:C扫描是一种常见的无损检测技术,它通过扫描获得的图像数据,形成二维图像,从而揭示材料内部结构或缺陷。在这里,C扫描用于观察和测量加强筋的宽度。 3. 反射横波:超声波分为纵波和横波,其中横波在检测材料内部结构时具有较高的分辨率。在实验中,发现当激励点与接收点距离为4mm时,反射横波的幅值更高,更适合用于识别和测量加强筋。 4. 小波降噪与图像处理:为了提高测量图像的清晰度和准确性,采用了小波降噪方法减少噪声干扰,以及图像均值滤波技术平滑图像,使得加强筋的边缘更加明显,便于测量。 5. 加强筋:在工程结构中,加强筋是用来增强材料强度和稳定性的部件。在本文中,加强筋的宽度测量是确保结构安全和性能的重要因素。 6. 工程检测误差要求:研究结果表明,利用激光超声C扫描技术测量的加强筋宽度误差小于0.05mm,这符合工程检测对精度的严格要求。 通过这项研究,作者提供了一种新的、高效且精确的在役结构检测手段,对于提升工业生产的安全性和质量控制具有重要的实践意义。