UHV GIS内部温度场的红外热诊断技术 被引量：41

1

作者 师晓岩 查玮 +2 位作者 孙福 王秀环 张乔根 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期16-20,共5页

为有效地分析研究特高压气体绝缘组合电器(UHV GIS)设备的故障,利用红外热诊断技术分析了UHVGIS设备的内部温度场。在阐述了红外热诊断技术的原理和应用的基础上,针对GIS设备建立了相应的物理模型和数学模型,同时提出了以红外测温装置... 为有效地分析研究特高压气体绝缘组合电器(UHV GIS)设备的故障,利用红外热诊断技术分析了UHVGIS设备的内部温度场。在阐述了红外热诊断技术的原理和应用的基础上,针对GIS设备建立了相应的物理模型和数学模型,同时提出了以红外测温装置测量到的设备表面温度作为边界条件,求解传热学导热反问题进而诊断设备内部温度场以及高压导线温度的方法。此外借助有限元分析软件检验了数值计算结果。该方法为进一步利用红外诊断技术分析UHV GIS内部故障奠定了基础。 展开更多

关键词 气体绝缘组合电器 红外热诊断技术 温度场 导热反问题 数值计算 有限元分析

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电气设备零件内部三维缺陷的定量红外识别算法研究 被引量：30

2

作者 范春利 孙丰瑞 +1 位作者 杨立 刘宝华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期159-164,共6页

对带有缺陷的平板试件的内部传热建立了三维物理和数学模型,研究了不同缺陷尺寸、方位和导热系数时检测表面的红外特征,并根据Levenberg-Marquardt方法提出了通过表面红外测温确定内部缺陷尺寸、方位和导热系数的计算方法;分析了测量误... 对带有缺陷的平板试件的内部传热建立了三维物理和数学模型,研究了不同缺陷尺寸、方位和导热系数时检测表面的红外特征,并根据Levenberg-Marquardt方法提出了通过表面红外测温确定内部缺陷尺寸、方位和导热系数的计算方法;分析了测量误差和缺陷导热系数对计算结果的影响。通过计算分析可以得到结论:三维缺陷的红外特征随缺陷尺寸、方位的变化关系与二维有所不同,不能简单地等同;该方法可以比较精确的确定内部缺陷的尺寸、方位和导热系数,测量误差对计算结果的影响较小;该方法适用于可用有限个参数来描述的各种形状的内部缺陷的检测和识别。 展开更多

关键词 电气设备 内部缺陷 红外热像仪 导热反问题 Levenberg-Marquardt方法

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电子计算机辅助红外断层摄影技术进展 被引量：5

3

作者 宋利明 王红 +1 位作者 杨泽宽 程永铭 《红外技术》 CSCD 1993年第3期23-26,共4页

电子计算机辅助红外断层摄影技术,是一项把红外测试技术应用于加热设备内壁热场分布检测的高新技术。加热设备内部热场的变化,由于热传导必然反映到设备外部,用热像仪可测出表面温度分布热图,已知表面温度值求解系统的几何形状,是热传... 电子计算机辅助红外断层摄影技术,是一项把红外测试技术应用于加热设备内壁热场分布检测的高新技术。加热设备内部热场的变化,由于热传导必然反映到设备外部,用热像仪可测出表面温度分布热图,已知表面温度值求解系统的几何形状,是热传导问题的一种反运算。本文详细地介绍了应用电子计算机求解这类反问题的一种通用解法,最后简述了提高计算精度的途径。 展开更多

关键词 计算机应用 红外断层摄影 热传导

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基于红外测温的电气控制柜内部元件热缺陷温度与方位的三维反问题识别 被引量：6

4

作者 闫光辉 杨立 范春利 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期2909-2915,共7页

结合红外辐射理论分别建立了控制柜内部单个和多个元件过热时对壳体内表面的红外辐射模型,得到了壳体内表面总的热流密度分布,并针对受热壳体建立三维热传导模型。基于对壳体表面红外成像测温,运用共轭梯度法进行了导热反问题模拟研究,... 结合红外辐射理论分别建立了控制柜内部单个和多个元件过热时对壳体内表面的红外辐射模型,得到了壳体内表面总的热流密度分布,并针对受热壳体建立三维热传导模型。基于对壳体表面红外成像测温,运用共轭梯度法进行了导热反问题模拟研究,对控制柜内部元件的发热温度和方位同时进行了识别,最后分析了测量误差对计算结果的影响。得出结论:对单个故障元件的发热温度和方位同时进行反演求解,得到了精确的计算结果;对两个故障元件的发热温度和方位分开求解时,取得了较高的求解精度;对两个故障元件的发热温度和方位同时进行反演求解,也能获得准确的计算结果。测量误差较小时,对过热元件的故障诊断影响较小,故障元件的发热温度受测量误差影响更大。 展开更多

关键词 导热反问题 过热元件 红外辐射 红外测温 共轭梯度法

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基于有限元离散的不规则管道几何边界红外瞬态检测识别 被引量：7

5

作者 吕事桂 杨立 范春利 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期3805-3811,共7页

建立了带有不规则腐蚀内边界的管道二维瞬态传热模型,基于有限元法和共轭梯度法的导热反问题求解方法对管道内边界识别问题进行了研究,比较分析了管道外表面稳瞬态温度对内边界变化敏感程度的差异性,指出内边界瞬态检测识别比稳态检测... 建立了带有不规则腐蚀内边界的管道二维瞬态传热模型,基于有限元法和共轭梯度法的导热反问题求解方法对管道内边界识别问题进行了研究,比较分析了管道外表面稳瞬态温度对内边界变化敏感程度的差异性,指出内边界瞬态检测识别比稳态检测识别更具优越性并利用数值试验进行了验证。同时,考察了测温误差、初始假设等因素对管道内边界瞬态检测识别结果的影响。在较大测温误差的情况下,采用瞬态检测条件从不同初始假设值出发都能准确地反演识别出管道内边界腐蚀后的几何形状,从而证明了算法的有效性和稳定性,表明了红外瞬态检测定量识别管道内边界的可行性。 展开更多

关键词 边界识别 导热反问题 有限元法 共轭梯度法 红外检测

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基于Levenberg-Marquardt算法的内部缺陷导热反问题研究 被引量：3

6

作者 王艳武 杨立 孙丰瑞 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期85-88,125,共5页

在传热学的基础上,建立了三维的物理和数学模型,同时对LM(Levenberg-Marquardt)方法进行了修正。根据修正后的模型进行了导热反问题模拟研究,计算结果显示修正后的模型收敛速度更快;同时利用修正后的导热反问题的数学模型对材料内部不... 在传热学的基础上,建立了三维的物理和数学模型,同时对LM(Levenberg-Marquardt)方法进行了修正。根据修正后的模型进行了导热反问题模拟研究,计算结果显示修正后的模型收敛速度更快;同时利用修正后的导热反问题的数学模型对材料内部不同性质缺陷的位置、几何形状及导热率对反问题求解的影响进行了分析,发现修正后的模型如果同时对缺陷位置、几何形状和导热率进行求解时,效果不好,但是对缺陷位置、几何形状与导热率分别进行求解时,可以获得比较好的结论;而测量误差对该方法求解结果有所影响,特别是对导热率影响较大。 展开更多

关键词 导热反问题 Levenberg Marquardt算法 红外无损检测 内部缺陷

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红外测温对加热圆柱体轴线上热导线温度的测量 被引量：8

7

作者 曹春梅 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第9期864-865,共2页

利用红外测温技术,结合导热反问题求解,给出了一种根据加热圆柱体外壁温度红外监测反推圆柱体中心轴线上热导线温度的方法。经数值计算验证,本方法可对薄壁高温的加热圆柱体轴线上的热导线的温度给出高精度的定量检测结果。

关键词 加热圆柱体 红外测温 导热反问题 数值计算

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基于导热反问题的复合材料内壁不规则缺陷Ansys二次开发红外诊断识别 被引量：1

8

作者 吕事桂 阳再清 丛书全 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期6-11,共6页

针对人工编程数值建模进行缺陷识别反问题求解存在编程复杂、分析效率低的局限性,提出了采用通用有限元数值计算软件Ansys结合共轭梯度算法进行二次开发对复合材料内壁不规则缺陷进行红外诊断定量识别的方法,并引入了相对敏感系数的概... 针对人工编程数值建模进行缺陷识别反问题求解存在编程复杂、分析效率低的局限性,提出了采用通用有限元数值计算软件Ansys结合共轭梯度算法进行二次开发对复合材料内壁不规则缺陷进行红外诊断定量识别的方法,并引入了相对敏感系数的概念用于比较评估试件检测状态对缺陷边界形状定量识别的影响。通过相对敏感系数分析发现,不同检测状态下内壁不规则缺陷的可检测性并不相同,采用检测面达到最大温差时刻点的瞬态检测比稳态检测更具优越性。数值试验验证了Ansys二次开发红外诊断识别的可行性和相对敏感系数比较评估的有效性。 展开更多

关键词 导热反问题 红外检测 缺陷识别 ANSYS二次开发 共轭梯度法

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基于红外测温的柜内元件热故障的反问题识别 被引量：1

9

作者 闫光辉 杨立 范春利 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期151-156,共6页

结合红外辐射理论分别建立了控制柜内部单个和多个元件同时过热时对壳体内表面的红外辐射模型,得到了壳体内表面总的热流密度分布,并针对受热壳体建立二维热传导模型。基于对壳体表面红外成像测温,运用L-M算法进行了导热反问题模拟研究... 结合红外辐射理论分别建立了控制柜内部单个和多个元件同时过热时对壳体内表面的红外辐射模型,得到了壳体内表面总的热流密度分布,并针对受热壳体建立二维热传导模型。基于对壳体表面红外成像测温,运用L-M算法进行了导热反问题模拟研究,对控制柜内部单个和多个元件的发热温度和方位进行了识别,最后分析了测量误差对计算结果的影响。结果发现运用L-M算法对单个和多个故障元件的发热温度和方位进行分开反演求解和同时进行反演计算时,都取得了较好效果,求解精度较高。测量误差对发热温度的反演计算结果影响更大。 展开更多

关键词 导热反问题 故障元件 红外辐射 控制柜 LEVENBERG-MARQUARDT算法

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圆筒内壁热流密度和对流换热系数的红外热诊断研究 被引量：4

10

作者 曹春梅 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期849-851,共3页

利用红外测温技术,结合导热反问题求解,给出了一种根据圆筒外壁温度数据红外监测做为一强加边界条件反推圆筒内壁热流密度分布和对流换热系数分布的红外热诊断方案,得到了二维稳态圆筒内壁热流密度分布和对流换热系数分布的普适解析级数... 利用红外测温技术,结合导热反问题求解,给出了一种根据圆筒外壁温度数据红外监测做为一强加边界条件反推圆筒内壁热流密度分布和对流换热系数分布的红外热诊断方案,得到了二维稳态圆筒内壁热流密度分布和对流换热系数分布的普适解析级数解,从而为这一类热设备内壁热流密度和对流换热系数分布的红外诊断提供了充分的理论依据。 展开更多

关键词 红外测温 导热反问题 热流密度 对流换热系数

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基于红外测温技术的圆筒壁厚测量 被引量：2

11

作者 曹春梅 《红外技术》 CSCD 北大核心 2005年第6期490-492,共3页

利用红外测温技术,结合导热反问题求解,给出了一种根据圆筒外壁温度计算筒壁厚的方法。经数值实验验证,本方法可对薄壁高温圆筒状热设备的内壁减薄给出高精度的定量检测结果。

关键词 红外测温 导热反问题 壁厚

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圆筒内壁温度的红外热诊断解析方案 被引量：1

12

作者 曹春梅 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期658-660,共3页

利用红外测温技术,结合导热反问题求解,给出了一种根据圆筒外壁温度数据红外监测作为一强加边界条件反推圆筒内壁温度分布的红外热诊断方案,得到了二维稳态圆筒内壁温度分布的普适解析级数解。并从理论上证明该级数解是实用的,从而为这... 利用红外测温技术,结合导热反问题求解,给出了一种根据圆筒外壁温度数据红外监测作为一强加边界条件反推圆筒内壁温度分布的红外热诊断方案,得到了二维稳态圆筒内壁温度分布的普适解析级数解。并从理论上证明该级数解是实用的,从而为这一类热设备内壁温度边界条件的确定提供了充分的理论依据。 展开更多

关键词 红外测温 导热反问题 解析级数解

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三维圆柱体系红外CAT解法 被引量：2

13

作者 王清秀 宋利明 +2 位作者 杨泽宽 王红 王英 《冶金能源》 1995年第2期45-49,共5页

红外ＣＡＴ即红外计算机辅助透视，它是一项把红外测温技术与解热传导反问题结合起来的高新技术．本文首次建立了三维圆柱体系热传导反问题的求解方法，推导出了内表面温度一定情况下的红外ＣＡＴ解法．最后。

关键词 计算机辅助透视 热传导反问题 红外 CAI

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基于参数转化和遗传算法的内部多缺陷识别算法的性能分析 被引量：1

14

作者 贾文抖 范春利 +1 位作者 孙丰瑞 杨立 《红外技术》 CSCD 北大核心 2014年第9期762-767,共6页

试件或设备内部缺陷的定量识别已成为红外无损检测与传热反问题领域的一个重要研究方向。针对基于表面红外测温的试件内部多缺陷的识别问题,提出了基于参数转化思想和遗传算法的一种新的定量识别方法,初步研究显示了对试件内部多缺陷识... 试件或设备内部缺陷的定量识别已成为红外无损检测与传热反问题领域的一个重要研究方向。针对基于表面红外测温的试件内部多缺陷的识别问题,提出了基于参数转化思想和遗传算法的一种新的定量识别方法,初步研究显示了对试件内部多缺陷识别的良好的适用性。针对该方法,以二维试件内部多缺陷试件为例,从缺陷的位置、形状、数目、网格密度、测温误差等各个方面系统地分析该方法的性能。一系列数值试验验证了该方法的有效性,证明了在各种因素影响下该算法均具有非常优越的性能。 展开更多

关键词 红外无损检测 多缺陷识别 遗传算法 参数转化 传热反问题

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由外壁温度场预测双层二维圆柱体内壁几何形状 被引量：2

15

作者 王英 宋利明 +2 位作者 杨泽宽 王红 王清秀 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1994年第1期108-113,共6页

介绍了部分几何形状未知的热传导反问题．推导出双层、二维圆柱（内表面温度一定的反问题解法．简述了其初步数值试验结果，为“红外计算机辅助透视”这项高新技术提供了理论依据．

关键词 传热 冶金炉 外壁 内壁 温度场

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HL-2A装置偏滤器外靶板热负荷的红外测量

16

作者 臧临阁 李伟 严龙文 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期27-32,共6页

利用红外相机对HL-2A装置外偏滤器靶板的表面温度进行了测量,得到了具有一定时空分辨的红外热图。用一维热传导模型对热点处的温升进行数据处理,得到了轰击点上的热负荷演变曲线。分别对辐射偏滤器、ECRH加热、中性束注入、破裂四种放... 利用红外相机对HL-2A装置外偏滤器靶板的表面温度进行了测量,得到了具有一定时空分辨的红外热图。用一维热传导模型对热点处的温升进行数据处理,得到了轰击点上的热负荷演变曲线。分别对辐射偏滤器、ECRH加热、中性束注入、破裂四种放电情况下的热负荷曲线进行了分析,并就辐射偏滤器和破裂两种放电的热负荷与靶板探针测得的结果进行了比较。 展开更多

关键词 热负荷 红外相机 一维热传导模型 热传导反问题 偏滤器靶板

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基于ANSYS Workbench对单螺旋榨油机榨膛温度分布情况的研究 被引量：3

17

作者 李芃荃 谭雪松 +1 位作者 张黎骅 李举 《中国油脂》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期137-141,共5页

采用单螺旋榨油机压榨的方式,通过加热装置对榨膛辅助预热实现对油料的预热处理,用红外测温仪得到榨膛外壁测点温度。依据热传导反问题理论,再通过ANSYS Workbench得到榨膛内外壁温度分布情况。对比榨膛外壁实测温度与仿真温度,误差范围... 采用单螺旋榨油机压榨的方式,通过加热装置对榨膛辅助预热实现对油料的预热处理,用红外测温仪得到榨膛外壁测点温度。依据热传导反问题理论,再通过ANSYS Workbench得到榨膛内外壁温度分布情况。对比榨膛外壁实测温度与仿真温度,误差范围在-2.023%~6.274%之间,表明通过ANSYS Workbench可预测榨膛内外壁温度分布。 展开更多

关键词 单螺旋榨油机 红外测温仪 热传导反问题理论 ANSYS Workbench 榨膛内外壁温度分布

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