高空间分辨率电阻抗成像检测方法研究

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电阻抗成像检测是目前正在进行广泛研究的新兴技术,该技术具有硬件系统简单、造价低廉等优点。当前电阻抗成像检测技术在工业领域的研究主要集中在无损检测方向,由于该技术可以获得被测物体由结构损伤或缺陷导致的电导率的变化的信息,因此电阻抗成像检测技术具有十分可观的应用前景。目前电阻抗成像检测技术最大的短板在于,被测试场域内的激励电流密度分布不均匀,在被测场域的中心区域内重建的图像效果较差。本文通过对电阻抗成像检测方法进行分析,使用红外热成像图代替电极来获取检测区域的电流信息,解决当前电阻抗成像检测重建图像空间分辨率低的问题。最后通过实验数据验证,证明本文提出的检测方法可以有效完成缺陷检测。本文所研究的课题将由以下几个步骤进行研究:(1)理论研究现状与分析。本文首先介绍电阻抗成像检测技术的研究进展,根据目前存在的空间分辨率不高的问题进行分析,提出使用红外热图像作为数据采集的方式,解决传统电阻抗成像检测数据较少导致的分辨率低的问题。并介绍本次研究的实验原理并搭建平台设计。(2)基于红外热成像图的涡流密度分布重构。本文所研究的高分辨率电阻抗成像检测技术与传统的电阻抗检测技术的区别就在于使用了红外热成像仪来进行数据采集。首先对被测试件进行激励使其产生电流,再使用红外热像仪采集由试件内部的电流产生的热量分布,将红外热分布图像转化为涡流分布图像后,使用电阻抗成像检测的方法对数据进行处理。(3)阻抗分布图像的重构。在获取了涡流分布数据之后,根据本次研究所使用的基于红外热成像仪的数据采集方式和基于线圈的激励方式的特点,设计一套与之相对应的阻抗分布图重构流程,并通过实验数据验证最终的重构结果,完成论文的研究。
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