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电子散斑干涉技术测量304不锈钢点蚀电位的方法研究

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中国腐蚀与防护学报 2012年第5期32卷 431-436页

作者：田文明杜楠赵晴南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室南昌330063

采用动电位扫描技术测量304不锈钢在3.5%NaCl溶液中不同电位扫描速率下的极化曲线,用电子散斑干涉技术(ESPI)结合动电位扫描测量304不锈钢在不同浓度、温度和pH值的NaCl溶液中的点蚀电位。结果表明,电位扫描速率为0.3～6 mV/s时,其对30... 详细信息

采用动电位扫描技术测量304不锈钢在3.5%NaCl溶液中不同电位扫描速率下的极化曲线,用电子散斑干涉技术(ESPI)结合动电位扫描测量304不锈钢在不同浓度、温度和pH值的NaCl溶液中的点蚀电位。结果表明,电位扫描速率为0.3～6 mV/s时,其对304不锈钢在NaCl溶液中的自腐蚀电位和点蚀电位以及滞后环的大小的影响较小。电子散斑干涉技术测量的点蚀电位表明304不锈钢的点蚀敏感性随着溶液浓度和温度的增加而增大,随着溶液pH值的增加而减小。

关键词： 304不锈钢动电位扫描电子散斑干涉技术

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电子散斑干涉技术及条纹图信息提取的研究

电子散斑干涉技术及条纹图信息提取的研究

作者：孙衍国南京航空航天大学

学位级别：硕士

电子散斑干涉技术（ESPI）是以激光技术、视频技术、计算机技术、图象处理技术、散斑干涉技术等相结合的一种现代光学测量技术,它具有全场、非接触、高精度等特点,被广泛应用于光学粗糙表面变形和位移测量,在无损检测方面也备受关注,其... 详细信息

电子散斑干涉技术（ESPI）是以激光技术、视频技术、计算机技术、图象处理技术、散斑干涉技术等相结合的一种现代光学测量技术,它具有全场、非接触、高精度等特点,被广泛应用于光学粗糙表面变形和位移测量,在无损检测方面也备受关注,其应用领域日渐拓宽。本文主要研究了散斑干涉测量技术及条纹图信息提取,其中对于散斑条纹的信息提取是利用散斑干涉技术进行光学测量的重要步骤。全文首先介绍了散斑干涉测量技术的发展概况及应用,然后介绍了散斑干涉测量原理、条纹图生成模式及处理方式,分析对比了三种条纹生成模式并利用相关模式生成了不含乘性噪声的条纹图,研究了条纹图的滤波技术,利用不同滤波算法对条纹图噪声进行了滤波效果对比,为后续的信息提取奠定了基础。研究了条纹中心法提取相位信息,重点研究了条纹骨架的提取,对细化方法进行了比较分析,结合两种细化方法进行了改进,有效提高了细化的速度和精度,利用改进的细化方法对变形测量实验获得的单幅散斑条纹图提取骨架线,并通过BP神经网络恢复了变形的相位场分布。利用相移法获取了试件变形的包裹相位图,对比分析了几种典型去包裹算法的相位展开效果,通过引进识别残差点的质量图去包裹算法,提高了相位展开精度,最终获得了试件变形的相位信息。通过对散斑条纹信息的有效提取,获得了试件变形的相位场,反映了试件的真实变形情况,进而求得位移或变形信息,提高了散斑干涉测量的精度和自动化程度。

关键词：电子散斑干涉技术散斑相关条纹骨架提取相移相位去包裹

基于电子散斑干涉技术的混凝土裂纹扩展特性研究

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水力发电学报 2018年第4期37卷 26-35页

作者：王青原陈红鸟袁波黄兴震赵艳兵贵州大学空间结构研究中心贵阳550003

由于存在断裂过程区,混凝土材料的断裂行为表现出一定的非线性,材料的断裂性能对水工结构的承载力和耐久性评估至关重要。为了研究混凝土的非线性断裂行为,对带预制切口的混凝土梁进行三点弯曲试验,采用电子散斑干涉(ESPI)技术获得梁表... 详细信息

由于存在断裂过程区,混凝土材料的断裂行为表现出一定的非线性,材料的断裂性能对水工结构的承载力和耐久性评估至关重要。为了研究混凝土的非线性断裂行为,对带预制切口的混凝土梁进行三点弯曲试验,采用电子散斑干涉(ESPI)技术获得梁表面的位移场。通过分析梁试件在15个加载步下的裂纹扩展状态,即COD(裂纹张开位移)与a(裂缝长度)的关系,分析混凝土裂纹扩展规律。鉴于线弹性断裂力学(LEFM)公式不适用于裂纹尖端附近的位移计算,在ESPI测量结果的基础上,通过对COD-a曲线进行分段分析,建立了适用于裂缝全长度的COD-a的函数关系式。

关键词：断裂过程区裂纹张开位移裂纹扩展深度三点弯曲电子散斑干涉技术

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基于电子散斑干涉技术的直线度误差测量方法

激光杂志 2012年第3期33卷 29-30页

作者：陈桢宋伟燕山大学理学院河北秦皇岛066004

将散斑干涉与CCD图像处理技术相结合,提出了一种测量空间直线度误差的新方法,该方法利用待测工件的直线度误差使毛玻璃移动微小位移,通过散斑条纹的变化求出位移变动量。由导出的直线度误差与位移的关系,对工件的直线度误差进行了测量,... 详细信息

将散斑干涉与CCD图像处理技术相结合,提出了一种测量空间直线度误差的新方法,该方法利用待测工件的直线度误差使毛玻璃移动微小位移,通过散斑条纹的变化求出位移变动量。由导出的直线度误差与位移的关系,对工件的直线度误差进行了测量,测量结果为7.420μm。实验结果表明,此种方法测量精确度高,具有一定的使用价值。

关键词：直线度误差测量电子散斑干涉技术

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电子散斑干涉图像的处理技术研究

电子散斑干涉图像的处理技术研究

作者：代雷天津大学

学位级别：硕士

电子散斑干涉测量作为一种新兴的光学测量技术,具有测量精度高,非接触测量,测量速度快等特点,因此被广泛应用于变形测量和无损检测,如应变应力的检测,轮胎检测等。但由于电子散斑图像中包含很强的颗粒性噪声,条纹的对比度和分辨率很低,... 详细信息

电子散斑干涉测量作为一种新兴的光学测量技术,具有测量精度高,非接触测量,测量速度快等特点,因此被广泛应用于变形测量和无损检测,如应变应力的检测,轮胎检测等。但由于电子散斑图像中包含很强的颗粒性噪声,条纹的对比度和分辨率很低,这个精确提取物体的应变、位移等信息带来很大的困难。为了准确的提取图像中的有效信息,必须针对电子散斑图像的特点使用特殊的图像处理方法,包括图像的增强,图像的复原以及精确提取干涉条纹图像中的相位信息等。数字图像处理技术随着计算机技术的应用日益广泛其在航空航天,工业检测,安保,军事,农业,教育业中的作用也越发重要,尤其是在交叉学科,特定的技术领域更对数字图像处理技术提出更高的要求,在这些领域同样是数字图像处理技术发展的重点,本文内容针对电子散斑干涉测量技术的数字图像处理技术的研究。本文在充分研究电子散斑图像的形成原理,设计并构建了一套针对电子散斑图像的数字图像处理系统,研究了针对电子散斑图像的处理技术,并基于其数学模型选用并设计图像处理算法。本文主要包括以下内容: 1)利用混合编程方法在Visual Studio中利用Matlab的强大图像处理功能以及OpenCV计算机视觉库所提供的图像数据结构及处理方法,实现本文的图像采集,图像存取与图像处理算法的开发,完成了功能丰富的电子散斑图像处理软件,并提供了方便的程序扩展功能;2)设计基于图像采集卡驱动SDK与OpenCV计算机视觉库的联合的图像采集方式,并实现的图像的动态相减及保存等操作,软件提供对所有主流的图像格式的支持;3)基于偏微分方程的图像复原方法的散斑图像预处理,分别使用PM模型与改进TV模型进行处理,并比较了其各自图像复原的性能及对后续算法的影响;4)提出了电子散斑条纹图像相位的快速提取算法,并在软件中实现了相关的功能,以及实现基于图像细化与三阶样条插值相位提取算法,并进行精度的比较。

关键词：混合编程电子散斑干涉技术数字图像处理 OpenCV 相位提取 Matlab

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基于电子散斑干涉技术的圆度误差测量方法

激光杂志 2009年第2期30卷 51-52页

作者：吴君君宋伟段晓飞燕山大学理学院河北秦皇岛066004

分析现有圆度误差的几种测量方法的优、缺点后,提出一种基于电子散班干涉技术的圆度误差测量与评定的新方法,测量结果表明,新方法简单易行、精确度高,有一定的应用前景。

关键词：圆度误差测量电子散斑干涉技术

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电子散斑干涉检测技术的研究

电子散斑干涉检测技术的研究

作者：万敏南京航空航天大学

学位级别：硕士

电子散斑干涉技术简称ESPI(Electronic Speckle Pattern Interferometry),是以激光技术、视频技术、计算机图象处理技术、全息干涉和散斑干涉技术等相结合的一种现代光学测量技术,被广泛应用于无损检测(NDT),光学粗糙表面位移,变形测量... 详细信息

电子散斑干涉技术简称ESPI(Electronic Speckle Pattern Interferometry),是以激光技术、视频技术、计算机图象处理技术、全息干涉和散斑干涉技术等相结合的一种现代光学测量技术,被广泛应用于无损检测(NDT),光学粗糙表面位移,变形测量,振动分析等领域。本文阐述了散斑干涉计量技术的发展概况及ESPI在无损检测方面的应用,分析了散斑成因和散斑测量的基本理论,并重点介绍了本文中所运用的参考光束型ESPI检测系统组成。针对散斑干涉条纹图充满大量噪声的特性,本文研究了基于去噪算法的ESPI条纹骨架提取,干涉条纹经过滤波去噪、二值化、细化、拟合等处理以后,可得到满意的条纹骨架线。并采用搭建的ESPI系统对试件离面位移进行了实验测量,经过图像、数据处理后可实现试件位移的三维重构。在工业环境测试现场,会有很多引起ESPI不稳定的干扰,双脉冲ESPI用减少曝光时间和间隔来提高稳定性,但由于条纹图的生成方式是相加模式,条纹质量不高,被淹没在低频噪声中。本文对双脉冲ESPI进行了研究,由于条件限制,运用连续波激光器模拟相加型双脉冲ESPI条纹的产生,并设计了相应的硬件滤波系统进行处理,可得到条纹图。由此得出的结论完全适用于双脉冲ESPI系统。 ESPI在复合材料的无损检测中有着很广泛的应用。本文以对蒙皮蜂窝结构材料进行无损检测,作为研究的切入点,仿制了几种具有典型缺陷的试块,得出初步的检测结果。

关键词：电子散斑干涉技术条纹骨架提取双脉冲无损检测复合材料

基于电子散斑干涉的纵树型叶根应力场测试技术

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东方汽轮机 2013年第2期 6-10页

作者：翟栋何斌东方汽轮机有限公司四川德阳618000

文章对比研究了应变片、光弹性试验和电子散斑干涉技术测量叶根应变场的优缺点。针对公司某纵树型叶根,首次采用电子散斑干涉技术测量了其在给定载荷下的应力分布。试验表明,电子散斑干涉技术是测量叶根应力分布的有效方法。

关键词：纵树型叶根电子散斑干涉技术光弹性试验应力场

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基于电子散斑干涉技术的压力容器无损检测

无损检测 2005年第1期27卷 2-5页

作者：黄鹏莫军符春渝李思忠中国工程物理研究院四川绵阳621900

针对含有内部狭长形缺陷的球形薄壁压力容器,采用电子散斑干涉技术测试了容器表面的位移场,分析了其应变和应力场。测试结果表明,内压0.65MPa时离面位移等值线呈“花生”状,缺陷对应表面处变形产生局部凹陷,第一主应变和主应力场有明显... 详细信息

针对含有内部狭长形缺陷的球形薄壁压力容器,采用电子散斑干涉技术测试了容器表面的位移场,分析了其应变和应力场。测试结果表明,内压0.65MPa时离面位移等值线呈“花生”状,缺陷对应表面处变形产生局部凹陷,第一主应变和主应力场有明显的狭长形低值带,该低值带能反映内部缺陷的位置和形状。给出了基于板壳理论的力学分析模型,分析表明,缺陷处壳体厚度改变产生的弯矩是导致应力和应变量在缺陷处迅速降低的主要原因。

关键词：无损检测压力容器电子散斑干涉技术缺陷应变场应力场