定 價(jià):188 元
叢書(shū)名:現(xiàn)代電磁無(wú)損檢測(cè)學(xué)術(shù)叢書(shū)
- 作者:田貴云,何赟澤,高斌,周秀云著
- 出版時(shí)間:2020/4/1
- ISBN:9787111637295
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類(lèi):TG115.28
- 頁(yè)碼:331
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開(kāi)本:16K
本書(shū)全面系統(tǒng)地介紹了電磁無(wú)損檢測(cè)傳感與成像技術(shù)原理及應(yīng)用。全書(shū)共8章,第1章概述了電磁無(wú)損檢測(cè)傳感與成像的定義、分類(lèi)、特點(diǎn)及發(fā)展;第2、3章介紹了渦流和脈沖渦流檢測(cè)傳感與成像;第4、5章介紹了漏磁、巴克豪森和磁光成像等磁性無(wú)損檢測(cè)技術(shù);第6章介紹了微波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用;第7章介紹了渦流脈沖熱成像檢測(cè)技術(shù);第8章介紹了圖像和圖像序列處理方法以及在渦流熱成像檢測(cè)中的應(yīng)用。
經(jīng)過(guò)100多年的發(fā)展,電磁無(wú)損檢測(cè)技術(shù)大家庭培育出了電位檢測(cè)、渦流檢測(cè)、漏磁檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、巴克豪森檢測(cè)、微波檢測(cè)、電磁超聲、渦流熱成像、磁光成像等眾多成員,已成為保證產(chǎn)品制造質(zhì)量和設(shè)備安全運(yùn)行不可或缺的手段。近年來(lái),電磁無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展日新月異,主要表現(xiàn)在:①涌現(xiàn)出多種電磁無(wú)損檢測(cè)新技術(shù),如以多物理場(chǎng)耦合為基礎(chǔ)的磁光成像、渦流熱成像檢測(cè)技術(shù),以及處于更高頻段的微波檢測(cè)技術(shù);②電磁及多物理場(chǎng)耦合的解析和數(shù)值模型研究得到重視,相關(guān)成果在電磁檢測(cè)的理論研究、傳感器設(shè)計(jì)、反演解釋等方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的應(yīng)用;③電磁傳感技術(shù)飛速發(fā)展,各種性能優(yōu)異的電磁傳感器(如GMR磁傳感器、MEMS基傳感器、磁光薄膜、紅外熱像儀等)被引入電磁無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域,提高了檢測(cè)能力,豐富了成像手段;④多維信號(hào)與圖像處理方法日新月異,盲源分析與模式識(shí)別等方法得到應(yīng)用,提高了智能化程度和診斷能力;⑤檢測(cè)對(duì)象日益增多,不僅可以檢測(cè)金屬和復(fù)合材料的缺陷與性能,還可以檢測(cè)電子器件、集成電路、半導(dǎo)體、涂層、流體、混凝土、土壤、木材中的異常情況;⑥應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展,其在電力、國(guó)防、海洋、航空、航天、核能、化工、機(jī)械、建筑、汽車(chē)、石油、特種設(shè)備、鐵路、冶金、造船等領(lǐng)域越來(lái)越受到重視;⑦無(wú)損檢測(cè)逐步與視情維修及以可靠性為中心的維修有機(jī)融合,與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)+以及工業(yè)40的結(jié)合也初露崢嶸,這些新概念與新理念將給電磁無(wú)損檢測(cè)帶來(lái)飛躍式發(fā)展,甚至是徹底的變革。
盡管如此,現(xiàn)有電磁無(wú)損檢測(cè)的研究和應(yīng)用仍存在一些不足,主要表現(xiàn)在:①諸多新技術(shù)的檢測(cè)機(jī)理尚不明確,缺陷檢測(cè)方法尚未成熟;②理論研究和應(yīng)用研究之間存在較大的脫節(jié)現(xiàn)象;③針對(duì)復(fù)雜和特殊對(duì)象的傳感器和檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法尚未完全建立;④檢測(cè)信號(hào)反演解釋和缺陷定量評(píng)估的研究還存在較多理論和技術(shù)難點(diǎn)需要攻克;⑤自然缺陷檢測(cè)識(shí)別的自動(dòng)化和智能化程度水平較低,與現(xiàn)代人工智能技術(shù)發(fā)展水平不匹配。
作者根據(jù)多年相關(guān)科學(xué)研究的實(shí)踐和思考,并結(jié)合國(guó)際上相關(guān)研究的動(dòng)態(tài)和前沿,撰寫(xiě)了本書(shū),試圖梳理出一些針對(duì)上述問(wèn)題和不足的解決思路與方法,進(jìn)一步完善電磁無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的理論和方法,促進(jìn)電磁無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展和推廣應(yīng)用。
本書(shū)全面系統(tǒng)地介紹了電磁無(wú)損檢測(cè)傳感與成像技術(shù)原理及應(yīng)用,具有以下幾個(gè)特色:第一,內(nèi)容豐富,涵蓋了低頻電磁檢測(cè)技術(shù)(如渦流、漏磁、脈沖渦流、巴克豪森效應(yīng))、高頻電磁檢測(cè)技術(shù)(如微波波導(dǎo)檢測(cè)、探地雷達(dá))以及多物理場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)(如渦流脈沖熱成像、電磁超聲、磁光)等10余種檢測(cè)技術(shù);第二,理論與實(shí)踐并重,不僅介紹了各類(lèi)電磁無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的基本原理和仿真研究方法,還詳細(xì)描述了傳感與系統(tǒng)設(shè)計(jì)、信號(hào)與圖像處理以及定量分析等方法,并提供了豐富的試驗(yàn)與結(jié)果討論;第三,注重需求和應(yīng)用的結(jié)合,重點(diǎn)討論了電磁無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在復(fù)合材料、航空、軌道交通、石化、海洋、土木、風(fēng)電等多個(gè)領(lǐng)域的需求和應(yīng)用;第四,兼具教材與專(zhuān)著功能,不僅介紹了各項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)的基本概念和基礎(chǔ)理論,而且融合了作者團(tuán)隊(duì)近年來(lái)取得的前沿成果。
全書(shū)共8章。第1章緒論,簡(jiǎn)要介紹了電磁無(wú)損檢測(cè)傳感與成像的定義、分類(lèi)、特點(diǎn)與發(fā)展;第2章介紹了渦流檢測(cè)傳感與成像技術(shù),著重討論了解析法正問(wèn)題建模與基于模型的反問(wèn)題求解方法;第3章介紹了脈沖渦流檢測(cè)技術(shù),特別介紹了脈沖渦流的特征值提取方法及應(yīng)用;第4章介紹了漏磁、巴克豪森、剩余磁場(chǎng)等幾種磁無(wú)損檢測(cè)技術(shù);第5章介紹了磁光成像,特別描述了其在磁疇觀測(cè)、應(yīng)力評(píng)估方面的應(yīng)用;第6章介紹了幾種高頻段的電磁無(wú)損檢測(cè)技術(shù),包括(掃頻)微波波導(dǎo)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)、基于微波波導(dǎo)傳輸?shù)墓艿罊z測(cè)技術(shù)和探地雷達(dá);第7章介紹了渦流脈沖熱成像及其在金屬、復(fù)合材料檢測(cè)方面的應(yīng)用;第8章以渦流脈沖熱成像檢測(cè)技術(shù)為范例,介紹了圖像及圖像序列處理方法,包括獨(dú)立成分分析、非負(fù)矩陣分解、稀疏分解等盲源分離方法。
多年來(lái),作者團(tuán)隊(duì)的研究工作得到英國(guó)國(guó)家工程和自然科學(xué)研究委員會(huì)、英國(guó)皇家學(xué)會(huì)、英國(guó)皇家工程院、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)、科學(xué)技術(shù)部等部門(mén)以及歐盟地平線2020、歐盟第七框架等科技計(jì)劃的鼎力資助。諸位研究生也參與了本書(shū)的撰寫(xiě)工作,高運(yùn)來(lái)和丁松博士撰寫(xiě)了第4章的部分內(nèi)容,邱發(fā)生博士撰寫(xiě)了第5章的部分內(nèi)容。本書(shū)的完善與提高得到幾位專(zhuān)家的無(wú)私指導(dǎo)和幫助,他們是廈門(mén)大學(xué)曾志偉教授、中國(guó)科學(xué)院金屬研究所蔡桂喜研究員、愛(ài)德森(廈門(mén))電子有限公司林俊明研究員、四川大學(xué)楊隨先教授、北京航空航天大學(xué)雷銀照教授等。本書(shū)的出版得到了“現(xiàn)代電磁無(wú)損檢測(cè)學(xué)術(shù)叢書(shū)”編委會(huì)和機(jī)械工業(yè)出版社的大力支持。作者對(duì)以上機(jī)構(gòu)和人員表示最衷心的感謝!
本書(shū)可供高等院校相關(guān)專(zhuān)業(yè)高年級(jí)本科生和研究生、相近學(xué)科的研究人員以及相關(guān)企業(yè)的工程技術(shù)人員和科技管理人員閱讀和參考。
由于作者水平有限,本書(shū)難免存在不當(dāng)和疏漏之處,敬請(qǐng)各位同仁、讀者和專(zhuān)家諒解,并給予批評(píng)指正。