红外无损检测在面向等离子体部件检测的应用.pdf

《红外无损检测在面向等离子体部件检测的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第35卷第2期核聚变与等离子体物理Vo1．35，No．22015年6月NuclearFusionandPlasmaPhysicsJune2015文章编号：0254-6086(2015)02-0187-06红外无损检测在面向等离子体部件检测的应用刘文勇，刘雷雷，佟立丽，曹学武(上海交通大学机械与动力工程学院，上海200240)摘要：建立了主动式内热源激励的红外无损检测平台，并进行了不同缺陷大小的EASTW／Cu面向等离子体部件(PFC)的无损检测实验(NDT)，得到试件表面的红外热图。通过最大温差值融合法消除由试件表面发射率不均匀引起的温度误差，通

2、过快速离散傅里叶变换法提高了图像的信噪比，实现了对W／Cu面向等离子体部件缺陷的分辨。通过数值模拟的手段对可能影响该检测技术的关键因素进行了定量分析。关键词：钨铜面向等离子体部件；红外热像法；图像处理；数值模拟中图分类号：TL628文献标志码：A1引言测结果直观等优点。稳态运行的磁约束热核聚变装置需要巨大的本文建立了主动式内热源激励红外无损检测平台，进行了EASTW／Cu面向等离子体部件的红换热能力(10～20MW·m)，为此发展了面向等离子外无损检测实验研究，得到有缺陷试件和无缺陷试体部件(PFc)⋯。未来EAST聚变装置的第一壁和件的红外图像

3、。讨论了最大温差值融合法和快速傅偏滤器将采用主动水冷却的穿管型或者平板型的里叶变换法两种红外图像处理技术在提高图像信面向等离子体部件[2，。这些面向等离子体部件是噪和缺陷识别方面的效果。通过数值模拟的手段对以碳纤维材料(CFC)或金属钨(w)为面向等离子体可能影响该检测技术的关键因素进行了定量分析。材料(PFM)，通过无氧铜中间中层与铜铬锆(CuCrZr)合金的热沉材料连接加工而成【4】。为了保2内热源激励红外无损检测平台及试件证部件的性能、维持装置的安全运行，在部件安装2．1检测平台介绍前要先进行性能检测和评估。在进行EAST的第一主动式内热源

4、激励红外无损检测回路主要由壁和偏滤器安装前的一个关键问题就是采用无损热水箱、冷水箱、水泵、管道、流量控制阀、电磁检测技术进行部件界面质量的无损检测，部件不允阀等部分构成，另外还有由红外相机和计算机构成许出现尺寸大于4x4mm的缺陷】。EAST装置面的数据采集和处理系统。在该回路上可以通过面向向等离子体部件的无损检测方法主要有超声检测等离子体部件的冷却剂通道实现对试件的快速冷法、涡流检测法、红外热像法等【6J。超声无损检热水交替激励，通过打破试件原本的热平衡在温度测目前应用最为广泛；涡流无损检测是一种新型无变化过程中采集并分析有缺陷的无缺陷试件表面

5、损检测方法，且要求被检测试件具有导电特性；红温度分布信息的差异进行缺陷检测。该回路水流速外热像法利用了缺陷对试件传热性能的影响这一度为3．8m．S～，回路工作原理图如图l所示。原理，具有非接触、检测面积大、检测速度怏、检收稿日期：2014-04—18：修订日期：2015_ol_05基金项目：国家磁约束核聚变能发展研究专项(2013GB114005)作者简介：刘文勇(1988一)，男，湖南邵阳人，硕士研究生，从事核能与核技术工程研究。l92核聚变与等离子体物理第35卷【7】SabbaghHA，TreecejC，MurphyRK，eta1．Compu

6、ter【9】田裕鹏．红外检测与诊断技术【M】．北京：化学工业modelingofeddycurrentnondestructivetesting[J]．出版社，2006．MaterialsEvaluation(UnitedStates)，1993，51(11)：1252【l0】郭兴旺，刘颖韬，郭广平，等．脉冲相位法及其在复-1257．【8】MitteauR，BerebiS，ChappuisP．Non-destructivetesting合材料无损检测中的应用【J]．北京航空航天大学学ofactivelycooledplasmafacingcomp

7、onentsbymeans报，2005，10：4-8．ofthermaltransientexcitationandinfraredimagingProceedingsof19thsymposiumonfusiontechnology(SOFT)[C】．Lisbon，Portugal，1996：16—20．ApplicationofinfrarednOndestructiVeinspectionmethodstoPFCsLIUWen-yong，LIULei—lei，TONGLi—li，CAOXue—wu(SchoolofMechanicalEng

8、ineering，ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai200240)Abstraet：Activein