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基于光声信号的高铁钢轨表面缺陷检测方法

孙明健 程星振 王艳 章欣 沈毅 冯乃章

基于光声信号的高铁钢轨表面缺陷检测方法

孙明健, 程星振, 王艳, 章欣, 沈毅, 冯乃章
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  • 针对传统的基于超声信号的高铁钢轨无损检测方法对于表面微裂纹检测效果不佳的问题, 提出了一种基于光声信号的高铁钢轨表面缺陷检测方法. 首先, 使用有限元及K-wave方法建立了钢轨模型并获得了模拟光声信号; 然后利用时间反演的方法对钢轨表面的光声图像进行了重建, 并研究了不同传感器中心频率对成像结果的影响; 最后设计实验采集了钢轨表面的光声信号并进行了处理和分析. 实验结果表明, 基于光声信号的高铁钢轨表面缺陷检测方法对于表面微裂纹有很好的检测效果, 该方法在钢轨探伤领域有较大的可行性及发展潜力.
      通信作者: 冯乃章, fengnz@yeah.net
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 61201307, 61371045, 61171197)、中央高校基本科研业务费专项资金(批准号: HIT. NSRIF. 2013132)、山东省重点研发计划(批准号: 2015GGX103016)和中国博士后科学基金面上项目(批准号:2015M571413)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-08-13
  • 修回日期:  2015-10-28
  • 刊出日期:  2016-02-05

基于光声信号的高铁钢轨表面缺陷检测方法

  • 1. 哈尔滨工业大学航天学院, 哈尔滨 150001;
  • 2. 哈尔滨工业大学(威海)信息与电气工程学院, 威海 264200
  • 通信作者: 冯乃章, fengnz@yeah.net
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 61201307, 61371045, 61171197)、中央高校基本科研业务费专项资金(批准号: HIT. NSRIF. 2013132)、山东省重点研发计划(批准号: 2015GGX103016)和中国博士后科学基金面上项目(批准号:2015M571413)资助的课题.

摘要: 针对传统的基于超声信号的高铁钢轨无损检测方法对于表面微裂纹检测效果不佳的问题, 提出了一种基于光声信号的高铁钢轨表面缺陷检测方法. 首先, 使用有限元及K-wave方法建立了钢轨模型并获得了模拟光声信号; 然后利用时间反演的方法对钢轨表面的光声图像进行了重建, 并研究了不同传感器中心频率对成像结果的影响; 最后设计实验采集了钢轨表面的光声信号并进行了处理和分析. 实验结果表明, 基于光声信号的高铁钢轨表面缺陷检测方法对于表面微裂纹有很好的检测效果, 该方法在钢轨探伤领域有较大的可行性及发展潜力.

English Abstract

参考文献 (24)

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