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碳纤维复合材料不同深度缺陷的太赫兹检测研究
被引量：
5
1
作者
徐亚军
向红星
+4 位作者
钟勉
杨文锋
刘炳伟
魏东山
李辰
《电子测量技术》
北大核心
2022年第8期58-63,共6页
太赫兹(THz)无损检测技术具有非破坏性、非电离和非接触的优点,在航空航天领域纤维增强复合材料无损检测中得到了较快的发展和应用。在碳纤维复合材料层合板的4个不同深度(0.225、0.450、0.675、0.900 mm)插入聚四氟乙烯作为人工缺陷,...
太赫兹(THz)无损检测技术具有非破坏性、非电离和非接触的优点,在航空航天领域纤维增强复合材料无损检测中得到了较快的发展和应用。在碳纤维复合材料层合板的4个不同深度(0.225、0.450、0.675、0.900 mm)插入聚四氟乙烯作为人工缺陷,采用太赫兹时域光谱和成像系统对其进行成像和光谱分析,探讨太赫兹波辐射下缺陷的成像效果和光谱特性。研究结果发现,在0.25~2.0 THz频率范围内,太赫兹反射成像可以成功检测出碳纤维复合材料中不同深度缺陷:随着缺陷深度的增加,太赫兹频域成像信号和光谱信号随缺陷深度线性增大,吸收系数成像信号和光谱信号随缺陷深度线性减小;随着频率的增加,缺陷的功率谱密度先增大后减小,吸收系数缓慢增大。该结果可以为碳纤维复合材料缺陷深度的可视化和定量化分析提供参考依据。
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关键词
太赫兹无损检测技术
碳纤维复合材料
太
赫兹
反射成像
不同深度缺陷
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职称材料
多胶接缺陷太赫兹检测信号的PSO-BP神经网络识别
被引量：
10
2
作者
贾美慧
李丽娟
+4 位作者
任姣姣
顾健
张丹丹
张霁旸
熊伟华
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期185-194,共10页
采用太赫兹时域光谱无损检测技术对多胶接结构耐高温复合材料缺陷进行检测。为了识别同一位置上、下层同时存在脱粘缺陷,分析无缺陷区域、上层脱粘区域、下层脱粘区域的太赫兹信号波形,以特征峰峰度、偏度、最小值、峰谷值、波形因子以...
采用太赫兹时域光谱无损检测技术对多胶接结构耐高温复合材料缺陷进行检测。为了识别同一位置上、下层同时存在脱粘缺陷,分析无缺陷区域、上层脱粘区域、下层脱粘区域的太赫兹信号波形,以特征峰峰度、偏度、最小值、峰谷值、波形因子以及信号幅值绝对平均值为特征,作为BP神经网络的输入。并通过粒子群算法优化BP神经网络的初始权重和阈值,解决了BP神经网络易陷入局部最优的问题。粒子群算法优化后的BP神经网络可实现上层100μm和下层100μm脱粘缺陷的识别,准确率达到90.71%和86.92%。
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关键词
多胶接结构
太
赫兹
时域光谱
无损
检测
技术
BP神经网络
粒子群算法
缺陷识别
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职称材料
基于太赫兹成像的层状复合绝缘结构内部分层缺陷SSA-CNN定量表征
被引量：
1
3
作者
朵文博
李宏伟
+4 位作者
李帅兵
杨栋
卢保朋
康永强
曹炳磊
《电气工程学报》
CSCD
2023年第3期63-72,共10页
层状复合绝缘结构内部分层缺陷的几何形状和位置在运行过程中会引发场强畸变,引发局部放电乃至绝缘击穿等故障,因此对层状复合绝缘件内部分层程度进行准确检测具有重要意义。首先利用太赫兹光谱对含分层缺陷的层状复合绝缘结构进行频域...
层状复合绝缘结构内部分层缺陷的几何形状和位置在运行过程中会引发场强畸变,引发局部放电乃至绝缘击穿等故障,因此对层状复合绝缘件内部分层程度进行准确检测具有重要意义。首先利用太赫兹光谱对含分层缺陷的层状复合绝缘结构进行频域成像,得到典型分层缺陷图像集;在此基础上,采用DCGAN模型对图像扩充并建立数据集,实现样本扩充和均衡化;最后,通过三种SSA-CNN(语义自注意)模型对缺陷样本中的分层区域缺陷的几何面积进行了计算分析。结果表明,DeepLabV3+(MobileNetV2)模型的像素精确度最高,对分层区域的识别率可达97.59%,通过像素点的计算可成功表征分层区域缺陷的几何尺寸。研究结果可为层状复合绝缘结构内部分层缺陷的非接触式定量表征提供技术参考。
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关键词
太赫兹无损检测技术
分层缺陷识别
SSA-CNN
DeepLabV3+
MobileNetV2
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职称材料
题名
碳纤维复合材料不同深度缺陷的太赫兹检测研究
被引量：
5
1
作者
徐亚军
向红星
钟勉
杨文锋
刘炳伟
魏东山
李辰
机构
中国民用航空飞行学院航空电子电气学院
中国民用航空飞行学院航空工程学院
上海理工大学光电信息与计算机工程学院
东莞理工学院
深圳市太赫兹科技创新研究院
出处
《电子测量技术》
北大核心
2022年第8期58-63,共6页
基金
四川省科技厅重点研发项目(2021YFSY0025)
中国民用航空飞行学院面上项目(J2020-49)
四川省大学生创新创业训练计划项目(S202110624128)资助。
文摘
太赫兹(THz)无损检测技术具有非破坏性、非电离和非接触的优点,在航空航天领域纤维增强复合材料无损检测中得到了较快的发展和应用。在碳纤维复合材料层合板的4个不同深度(0.225、0.450、0.675、0.900 mm)插入聚四氟乙烯作为人工缺陷,采用太赫兹时域光谱和成像系统对其进行成像和光谱分析,探讨太赫兹波辐射下缺陷的成像效果和光谱特性。研究结果发现,在0.25~2.0 THz频率范围内,太赫兹反射成像可以成功检测出碳纤维复合材料中不同深度缺陷:随着缺陷深度的增加,太赫兹频域成像信号和光谱信号随缺陷深度线性增大,吸收系数成像信号和光谱信号随缺陷深度线性减小;随着频率的增加,缺陷的功率谱密度先增大后减小,吸收系数缓慢增大。该结果可以为碳纤维复合材料缺陷深度的可视化和定量化分析提供参考依据。
关键词
太赫兹无损检测技术
碳纤维复合材料
太
赫兹
反射成像
不同深度缺陷
Keywords
Terahertz non-destructive testing technology
CFRP
terahertz reflection imaging
defects of different depths
分类号
TN29 [电子电信—物理电子学]
TG115.28 [金属学及工艺—物理冶金]
V2583 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
多胶接缺陷太赫兹检测信号的PSO-BP神经网络识别
被引量：
10
2
作者
贾美慧
李丽娟
任姣姣
顾健
张丹丹
张霁旸
熊伟华
机构
长春理工大学光电工程学院光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期185-194,共10页
基金
吉林省科技资源开放共享服务平台与科研条件保障项目(No.20191004022TC)
吉林省科技发展计划(No.201506230147C)
长春理工大学青年创新基金(No.XJJLG-2018-03)。
文摘
采用太赫兹时域光谱无损检测技术对多胶接结构耐高温复合材料缺陷进行检测。为了识别同一位置上、下层同时存在脱粘缺陷,分析无缺陷区域、上层脱粘区域、下层脱粘区域的太赫兹信号波形,以特征峰峰度、偏度、最小值、峰谷值、波形因子以及信号幅值绝对平均值为特征,作为BP神经网络的输入。并通过粒子群算法优化BP神经网络的初始权重和阈值,解决了BP神经网络易陷入局部最优的问题。粒子群算法优化后的BP神经网络可实现上层100μm和下层100μm脱粘缺陷的识别,准确率达到90.71%和86.92%。
关键词
多胶接结构
太
赫兹
时域光谱
无损
检测
技术
BP神经网络
粒子群算法
缺陷识别
Keywords
Multi-adhesive structure
Terahertz time domain spectral nondestructive testing technology
BP neural network
Particle swarm optimization
Defect recognition
分类号
O433.4 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
基于太赫兹成像的层状复合绝缘结构内部分层缺陷SSA-CNN定量表征
被引量：
1
3
作者
朵文博
李宏伟
李帅兵
杨栋
卢保朋
康永强
曹炳磊
机构
兰州交通大学自动化与电气工程学院
兰州交通大学新能源与动力工程学院
出处
《电气工程学报》
CSCD
2023年第3期63-72,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52167018)。
文摘
层状复合绝缘结构内部分层缺陷的几何形状和位置在运行过程中会引发场强畸变,引发局部放电乃至绝缘击穿等故障,因此对层状复合绝缘件内部分层程度进行准确检测具有重要意义。首先利用太赫兹光谱对含分层缺陷的层状复合绝缘结构进行频域成像,得到典型分层缺陷图像集;在此基础上,采用DCGAN模型对图像扩充并建立数据集,实现样本扩充和均衡化;最后,通过三种SSA-CNN(语义自注意)模型对缺陷样本中的分层区域缺陷的几何面积进行了计算分析。结果表明,DeepLabV3+(MobileNetV2)模型的像素精确度最高,对分层区域的识别率可达97.59%,通过像素点的计算可成功表征分层区域缺陷的几何尺寸。研究结果可为层状复合绝缘结构内部分层缺陷的非接触式定量表征提供技术参考。
关键词
太赫兹无损检测技术
分层缺陷识别
SSA-CNN
DeepLabV3+
MobileNetV2
Keywords
Terahertz NDT
damped defect identification
SSA-CNN
DeepLabV3+
MobileNetV2
分类号
TM561 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
碳纤维复合材料不同深度缺陷的太赫兹检测研究
徐亚军
向红星
钟勉
杨文锋
刘炳伟
魏东山
李辰
《电子测量技术》
北大核心
2022
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
多胶接缺陷太赫兹检测信号的PSO-BP神经网络识别
贾美慧
李丽娟
任姣姣
顾健
张丹丹
张霁旸
熊伟华
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于太赫兹成像的层状复合绝缘结构内部分层缺陷SSA-CNN定量表征
朵文博
李宏伟
李帅兵
杨栋
卢保朋
康永强
曹炳磊
《电气工程学报》
CSCD
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
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引证文献
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