【摘 要】
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刹车片的现有检测方法主要依赖于人工判断,检测效率低,而关于刹车片自动化无损检测的研究还较少。红外热成像技术有着非接触、检测面积大的优势,其应用领域越来越广泛。本文
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刹车片的现有检测方法主要依赖于人工判断,检测效率低,而关于刹车片自动化无损检测的研究还较少。红外热成像技术有着非接触、检测面积大的优势,其应用领域越来越广泛。本文提出了一种基于感应加热的锁相热成像检测方法,将其应用于汽车刹车片的内部气泡检测。本文从理论建模、仿真分析与实验验证等方面展开论述。根据刹车片结构特点,设计了基于感应加热的锁相热成像检测系统。介绍了检测系统的搭建过程,分析了激励线圈的设计原则,在不同激励线圈的条件下,测量了感应加热器的响应特性,在此基础上实现了加热时间的准确控制。开发了数据采集软件,通过降低采样频率和选择观察区域合理减少采集数据量,实现了后期数据的快速处理。对锁相热成像的实验工况进行分析,主要涉及调制频率、空气对流以及加热均匀性的影响,并对模拟缺陷试样进行检测,验证锁相热成像的有效性。建立三维模型,模拟刹车片热传递的过程。通过仿真分析得到刹车片结构和内部气泡对表面相位影响的基本规律。通过相位做差可以有效减小结构引起的相位变化,提高信噪比,使内部气泡引起的相位变化更加明显。对刹车片试样进行检测,并对结果进行验证,实验表明锁相热成像检测方法能有效检测汽车刹车片的内部气泡。
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