风电叶片复合材料微波热成像缺陷定量检测理论和方法研究

基本信息
批准号:61601125
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:张宏
学科分类:
依托单位:福建师范大学
批准年份:2016
结题年份:2019
起止时间:2017-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:杨瑞珍,陈国泰,张荣刚,吴衍,张鹏
关键词:
微波热成像缺陷检测风电叶片复合材料无损检测
结项摘要

In order to solve the problems of low detection efficiency of wind turbine blade, lack of research on the theory of microwave thermography non-destructive testing and lack of defect depth and size quantification method, this project proposes the approaches of microwave thermography for defect detection and quantification. Through theory analysis, numerical simulations and experimental studies, the project will investigate mainly the following contents: microwave heating principle of wind turbine blade composites with different properties, the influence of defect property on the heat transfer field and temperature field, measurement system optimization and specimens design methods, microwave pulsed phase thermography frequency domain processing method, fast extraction algorithm for the phase characteristics in the frequency domain, defect depth quantification and correction method, adaptive sparse matrix of fast imaging with different types of defects and auto defect separation, defect area quantification. Also, this project is planned to break through the following key technologies: multi-layers multi-physics fields’ model construction considering the composite, parameter optimization for microwave heating sensor and signal excitation, fast matrix processing of sequence image et al. Based on these, the theory foundation for microwave thermography detection will be expounded, the approaches for composite inner defect depth quantitative detection will be built, and auto-separation based on adaptive sparse matrix will be established, which will provide a visualized and effective means for quality control of wind turbine blade in manufacturing process and in service.

针对当前风电叶片复合材料检测效率较低、微波热成像无损检测理论研究相对薄弱、缺陷深度及损伤面积的定量方法不足等问题,提出面向风电叶片复合材料的微波热成像缺陷定量检测方法。项目拟采用理论分析、数值仿真、实验研究等手段,研究多种风电叶片复合材料的微波加热原理、缺陷属性变化对热传导场和温度场的影响机理、试验系统优化与试件设计方法、微波脉冲相位热成像的频域处理方法、频域相位谱特征值的快速提取算法、缺陷深度定量与校正方法、自适应稀疏矩阵对不同类型缺陷的快速成像和自动分离、缺陷损伤面积的定量方法等内容,重点突破多层各向异性复合材料的多物理场建模、微波激励传感器及激励信号的参数优化、图像序列的快速矩阵处理等关键技术。在此基础上,阐明微波热成像缺陷检测的理论,建立复合材料内部缺陷的深度定量检测方法和基于自适应稀疏矩阵的缺陷自动分离和面积定量方法,为风电叶片的质量控制和在役检测提供一种直观而高效的手段。

项目摘要

本项目采用理论分析、数值仿真、实验研究等手段,研究多种风电叶片复合材料的微波加热原理、缺陷属性变化对热传导场和温度场的影响机理、试验系统优化与试件设计方法、微波脉冲相位热成像的频域处理方法、频域相位谱特征值的快速提取算法、缺陷深度定量与校正方法、自适应稀疏矩阵对不同类型缺陷的快速成像和自动分离、缺陷损伤面积的定量方法等内容,重点突破了多层各向异性复合材料的多物理场建模、微波激励传感器及激励信号的参数优化、图像序列的快速矩阵处理等关键技术。针对当前风电叶片复合材料检测效率较低、微波热成像无损检测理论研究相对薄弱、缺陷深度及损伤面积的定量方法不足等问题,提出面向风电叶片复合材料的微波热成像缺陷定量检测方法。在此基础上,阐明微波热成像缺陷检测的理论,建立复合材料内部缺陷的深度定量检测方法和基于自适应稀疏矩阵的缺陷自动分离和面积定量方法,为风电叶片的质量控制和在役检测提供一种直观而高效的手段。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2022.10.026
发表时间:2022
2

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
3

基于 Kronecker 压缩感知的宽带 MIMO 雷达高分辨三维成像

基于 Kronecker 压缩感知的宽带 MIMO 雷达高分辨三维成像

DOI:10.11999/JEIT150995
发表时间:2016
4

基于全模式全聚焦方法的裂纹超声成像定量检测

基于全模式全聚焦方法的裂纹超声成像定量检测

DOI:10.19650/j.cnki.cjsi.J2007019
发表时间:2021
5

掘进工作面局部通风风筒悬挂位置的数值模拟

掘进工作面局部通风风筒悬挂位置的数值模拟

DOI:
发表时间:2018

张宏的其他基金

批准号:31160196
批准年份:2011
资助金额:45.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:11701544
批准年份:2017
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30972660
批准年份:2009
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:61673125
批准年份:2016
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:51801088
批准年份:2018
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11675141
批准年份:2016
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:30672396
批准年份:2006
资助金额:29.00
项目类别:面上项目
批准号:41471372
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:81173359
批准年份:2011
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:10405020
批准年份:2004
资助金额:12.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30340075
批准年份:2003
资助金额:10.00
项目类别:专项基金项目
批准号:30300462
批准年份:2003
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21207137
批准年份:2012
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51778119
批准年份:2017
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:20771023
批准年份:2007
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:30571792
批准年份:2005
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:21071027
批准年份:2010
资助金额:40.00
项目类别:面上项目
批准号:21571032
批准年份:2015
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:31371612
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:21777165
批准年份:2017
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:11674316
批准年份:2016
资助金额:72.00
项目类别:面上项目
批准号:81471995
批准年份:2014
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:10975117
批准年份:2009
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:81700247
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30971371
批准年份:2009
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:11474278
批准年份:2014
资助金额:98.00
项目类别:面上项目
批准号:81574095
批准年份:2015
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:10675099
批准年份:2006
资助金额:24.00
项目类别:面上项目
批准号:58670301
批准年份:1986
资助金额:3.50
项目类别:面上项目
批准号:30670981
批准年份:2006
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:81271601
批准年份:2012
资助金额:90.00
项目类别:面上项目
批准号:91642120
批准年份:2016
资助金额:85.00
项目类别:重大研究计划
批准号:30472064
批准年份:2004
资助金额:17.00
项目类别:面上项目
批准号:31240087
批准年份:2012
资助金额:15.00
项目类别:专项基金项目
批准号:81173468
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81773941
批准年份:2017
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:71071099
批准年份:2010
资助金额:27.00
项目类别:面上项目
批准号:21271038
批准年份:2012
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:39500096
批准年份:1995
资助金额:8.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51468047
批准年份:2014
资助金额:48.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:30870257
批准年份:2008
资助金额:8.00
项目类别:面上项目
批准号:30170351
批准年份:2001
资助金额:18.00
项目类别:面上项目
批准号:31630048
批准年份:2016
资助金额:273.00
项目类别:重点项目
批准号:20371012
批准年份:2003
资助金额:10.00
项目类别:面上项目
批准号:81173462
批准年份:2011
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:30670992
批准年份:2006
资助金额:8.00
项目类别:面上项目
批准号:60871085
批准年份:2008
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:81171542
批准年份:2011
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:30370651
批准年份:2003
资助金额:22.00
项目类别:面上项目
批准号:81327004
批准年份:2013
资助金额:290.00
项目类别:专项基金项目
批准号:11275167
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

板壳复合材料结构典型缺陷瞬态热波实时成像检测理论和方法

批准号:51305447
批准年份:2013
负责人:杨正伟
学科分类:E0511
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

电涡流脉冲热成像中缺陷快速检测方法研究

批准号:51407024
批准年份:2014
负责人:白利兵
学科分类:E0701
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
3

电-热传感信息融合成像的火焰检测方法

批准号:61072005
批准年份:2010
负责人:刘石
学科分类:F0123
资助金额:44.00
项目类别:面上项目
4

大面积连续窗扫描涡流热成像缺陷检测与层析成像方法研究

批准号:61501483
批准年份:2015
负责人:何赟泽
学科分类:F0114
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目