首页 优秀范文 检测新技术论文

检测新技术论文赏析八篇

时间:2023-03-20 16:17:18

检测新技术论文

检测新技术论文第1篇

关键词:无损检测技术;创新型实验课程;人才培养;鸡蛋新鲜度

如何培养本科生的创新实践能力一直以来都是高等教育研究的热点问题[1G3].为了有针对性提高学生的创新实践能力,近年来国内高校纷纷探索各种举措,借此来提高学生的创新思维,推进本科实验教学改革.创新型实验教学项目是高校推进实验教学改革,实施素质教育的重要举措[4G6].通过小班教学、分组实践以及团队合作,极大地激发学生的创新思维和实践潜能.相比其他工科高校,农科院校的工科专业学生在培养过程中,必须紧密结合农业,这在一定程度上增加培养的复杂性[7].无损检测技术是一门多学科融合的课程,其研究方法和手段渗透到各个研究领域.在无损检测技术课程中引入创新型实验项目是我院在探索创新实验,培养学生创新能力的一次改革.我院无损检测技术这门课,以农产品为研究对象,在不破坏检测对象的前提下,利用力学特性、光学特性、图像特性以及电特性技术,借助计算机原理、传感检测技术、化学计量学等手段,对其外观指标和内部品质指标进行定量或定性评价[8G10].该课程属于多学科交叉课程,涉及到物理、化学、数学以及计算机等学科知识,要求学生具有广泛的理论功底以及数据处理能力.本文结合华中农业大学工学院无损检测技术课程的开展实际,探索创新型实验课程教学改革.

1无损检测技术实验教学存在的问题

我院针对自动化专业本科生特别开设无损检测技术这门专业必修课,为学生今后从事质检等相关工作奠定理论基础.随着现代工业和科学技术的发展,无损检测技术受到各领域的重视,发挥着不可忽视的作用.这门课的开设,不仅让本科生对无损检测概念有深入了解和认识,特别是对新型光学无损检测技术的介绍,对开阔学生的知识面、了解无损检测技术的发展方向具有一定的指导作用.同时,开设的实验课程让部分后期从事研究的学生提前了解无损检测技术流程、掌握无损检测技术的测试仪器和数据分析工具.针对这门课程应用性较强的特点,必须结合理论课和实验教学并行,否则单纯依靠教师讲授理论,学生只能凭空想象检测仪器和检测手段,不足以完全理解和熟练掌握知识点;针对具体单元或者对象,配合一定的实验教学来探索研究,让学生深入了解概念、熟练掌握无损检测技术操作流程及培养数据分析能力.因此,实验教学是无损检测技术课程不可或缺的重要组成部分,在培养具有知识、能力、技能等综合创新型人才方面有着理论教学不可替代的作用[11].通过实验教学,一方面培养学生灵活运用知识解决实际生产问题的能力以及独立分析问题的创新型思维和操作能力,为今后从事农产品质量检测类工作打下基础;另一方面,培养学生树立科学严谨的实验观念以及团结合作的协作精神,让学生懂得任何探索研究和学术成就都离不开严谨端正的实验态度以及分工合作的实验精神.目前,我院无损检测技术实验课程存在如下问题:(1)条件有限,教学方式单一.学生主要按照实验讲义分步操作,获取结果提交实验报告.整个过程中,学生一直处于被动接受状态,达不到培养创新思维的目的.(2)无损检测技术这门课程的实验教学中没有完整具体案例,对启发学生主观能动性效果不明显.(3)学生人数较多,仪器设备有限,学生普遍觉得动手能力得不到充分训练.(4)其他学院如信息学院,部分学生对无损检测技术感兴趣,但是没有办法选修.针对上述现状,有必要进行无损检测技术实验教学方法改革的研究,探索新的教学模式,引导学生进行更深层次专业知识的学习,对于全面激发学生的学习兴趣和创新思维、提高教学质量具有重要意义.

2无损检测技术创新型实验课程

如何改革现有无损检测技术实验教学模式以适应创新型人才培养需求,关键在于实验教学方式的改革.创新型实验教学重要特点是实现学生在实验教学中的主体地位,充分激励学生的创新意识,提高学生自主解决实际问题的能力[12].因此,针对我院无损检测技术实验课程存在问题,提出创新型实验课程项目,旨在探索本课程实验教学改革,激发学生科学研究的潜在动力和兴趣,提升本科生的思维创新能力.借助学校创新型实验教学改革平台,以鸡蛋为具体研究对象,面向全校大二以上的本科生,开设无损检测技术创新型实验课程.总共32个学时,限定30人以内规模.通过具体案例,使学生对无损检测技术有一个较完整的认识.

2.1样品采集

实验前一天,从湖北省武汉市九峰鸡场购入刚出生鸡蛋400枚,分为AB两组用于后期实验.其中A组为实验组:A1,A2,􀆺􀆺,An;B组为对照组:B1,B2,􀆺􀆺,Bn,将标好号的新鲜鸡蛋放入温度为20℃恒温箱.实验周期为5周,每隔一周采集一次实验数据.

2.2课程内容

无损检测技术创新型实验课程包括理论课程和实践课程2个部分.

2.2.1理论课程

理论课程安排在实践课程开设前两周,主要让学生了解无损检测技术以及相应仪器原理和使用方法,具体内容包括无损检测技术概念、原理等理论性知识,以及实验涉及到的近红外光谱仪和视觉检测仪器的原理、操作方法、数据采集及处理分析.最后,强调实验过程中态度严谨性,以及操作时要遵守的仪器操作规程.

2.2.2实验课程

实验课程是主体,包括“基于近红外光谱技术的鸡蛋新鲜度快速无损检测”及“基于视觉技术的鸡蛋新鲜度无损检测”2个部分,旨在让学生从不同传感技术以及检测手段方面体验检测同一目标的差异性.实验分别在华中农业大学工学院的近红外光谱仪(AntarisII,美国)以及农产品检测及装备研制团队研制的鸡蛋视觉检测生产线上进行.尤其是“基于视觉技术的鸡蛋新鲜度无损检测”实验,不仅学生能够自己动手操作采集视觉数据,而且可以直观看到整条生产线中其他机构,如分选等如何动作,进一步加深对无损检测技术的认识.实验开始前,以小组为单位制定实验方案、数据采集以及后期数据处理的分工.整个实验历时5周,小组成员需分工完成鸡蛋理化参数测定、近红外光谱数据采集以及动态图像数据采集.根据前期采集实验数据,后期合作完成新鲜度指标的计算、图像数据分析与处理及近红外光谱数据定量和定性模型的建立,最终形成完整的实验报告.具体数据采集实验过程如下:实验中学生分成5组,每组5~6人.其中一组为对照组实验,前4周分别从恒温箱中将B组鸡蛋取出,分工采集近红外光谱和视觉图像数据,然后重新放入恒温箱保存;第5周重复前4周的近红外光谱和视觉数据采集工作,等到数据采集完毕,用天平测量蛋重,用游标卡尺重复3次测量其蛋白高度,做好记录.其余4组为实验组,每组每次从恒温箱中分别取18个A组鸡蛋采集近红外光谱和视觉数据、测量蛋重及蛋白高度等理化参数,做好记录,便于后期新鲜度指标(哈夫值)的计算.整个实验过程中,无论是实验前准备工作、实验中步骤操作以及实验后结果分析,始终要求学生保有严谨端正的实验态度和作风:一是培养学生严谨认真的科学态度以及分析解决实际问题的创新实践能力;二是减少人为等主观因素对实验的干扰,能够获取更客观的数据,便于后期数据分析,更好探明新鲜度指标变化引起的光谱和图像变化表征,进一步探索其机理.

2.3考核方式

和理论课程的结果考核不同,实验课程的过程考核至关重要.实验成功与否的关键在于科学的操作过程.因此,在无损检测技术创新型课程实验教学环节,贯彻“教师主导,学生主体”的原则,充分发挥学生的主体作用与教师的主导作用,激发学生的积极性和创造性,培养学生分析解决实际问题的创新实践能力.整个课程采取结果性与过程性考核结合的评价方法.过程考核中,主要考核学生对实验基本操作方法、技能和技巧的掌握程度和熟练程度,能否正确使用无损检测实验仪器,是否具备根据无损检测要求选择检测仪器、检测方法的能力,实验时的态度是否端正严谨,实验中的分工合作是否合理,以及实验记录是否真实有效,占考核成绩60%;结果考核中,主要考核学生是否顺利完成实验、数据分析以及建模是否正确、实验报告是否翔实完整,占考核成绩40%.

3结语

以无损检测技术课程为例,开展创新型实验课程研究,探索本科生创新思维培养模式.通过无损检测技术创新型实验课程的顺利实施,锻炼学生的实验设计和实际操作能力,一定程度上提高了学生的积极性、主动性和自学能力以及分析问题和解决问题的能力,提升学生的团队精神、科学素养和创新意识,这是实验教学改革的有益尝试.今后,更应该不断地探索、总结实验教学改革,进一步提高教学质量.

参考文献(References)

[1]王香婷.深化人才培养模式改革提升大学生创新实践能力[J].实验技术与管理,2014,31(9):19G22.

[2]贾永兴,杨宇,薛红.浅谈学生创新意识的培养与实践[J].高教学刊,2017(8):79G80.

[3]李小川,黄痒永,田萌.大学生创新实践能力培养存在问题的思考[J].中国现代教育装备,2017(3):64G66.

[4]卢秀霞.高校人才培养模式与实验教学改革的探索[J].科教文汇,2015(1):40G42.

[5]夏曦中,彭方,车婧,等.创新型实验教学项目建设的探索:土壤微生物分离实验[J].微生物学通报,2014,41(12):2525G2529.

[6]孙天昊,杨梦宁,王茜,等.基于实验项目的开放创新型实验管理系统探究[J].实验室研究与探索,2015,34(8):227G230.

[7]高云,宗望远,黎煊,等.谈农业院校工科开放实验室的特色与实践[J].湖北农机化,2016(3):12G13.

[8]石吉勇,邹小波,赵杰文.农产品无损检测技术课程教学探索[J].安徽农业科学,2014,42(25):8821G8822.

[9]胡晓苹,张伟敏.«农产品无损检测技术»教学改革的思考[J].热带农业工程,2015,39(3):77G79.

[10]唐东林.«无损检测»教学方法初探[J].中国科技信息,2010(22):254G255.

[11]留岚兰.实验课程设置与创新型人才培养[J].实验技术与管理,2007,24(1):123G125.

检测新技术论文第2篇

关键词:桥梁 无损检测技术研究现状 发展

中图分类号: K928.78文献标识码:A 文章编号:

前言

桥梁工程检测是保证桥梁正常使用和进行维修加固的重要依据。桥梁工程的检测在于随时掌握桥梁的技术状况和安全状态, 总结设计、施工、使用和维修经验和教训,。通过鉴定现有桥梁的承载力和通过能力, 指导对桥梁的正确使用、管理和维修。

一、桥梁无损检测技术的内涵

随着桥梁技术的飞速发展, 对既有结构损伤的评定, 已越来越依赖于仪器对结构进行检测。作为一种检测技术, 无损检测主要用于与结构安全直接有关的宏观力学性能及宏观缺陷的测试方面, 在桥梁工程中的应用, 主要与下面几个方面息息相关:

1桥梁自身材料与结构方面的特性;

2合理选取反映桥梁整体或局部的某些性能的物理量, 并确定相互之间的函数关系;

3检测方法的改进和检测仪器的更新。无损检测技术在桥梁检测中的应用十分广泛, 总体上可以概括为基于整体的结构状况识别和基于局部的构件损伤识别。桥梁是一个由多种材料, 不同结构组合而成的大型综合系统, 系统各个成分的重要性、应力状态、易损性不一, 刚度、动力特性也相差甚远, 所以造成桥梁检测的范围十分广泛、复杂, 如何对如此众多的检测项目进行合理分类, 是值得研究的问题。对此,一些学者已经进行了大量有益的研究和探索, 提出了神经网络法、层次分析法等作为分类标准进行探讨。

识别桥梁的损伤, 我们应该关注的是对结构功能产生严重影响的那些损伤, 从这一意义出发, 将桥梁的损伤归结为材料损伤和结构受力损伤两大主要的损伤形式是合适的。钢筋和混凝土是目前桥梁工程中最主要的两种结构材料, 桥梁的工作性质和受力状况决定了桥梁的损伤形成和发展, 反映到材料方面则主要表现为疲劳损伤和钢筋锈蚀。

混凝土是一种多相复合材料, 内部结构较为复杂。混凝土构件在投入使用前, 其内部就已经有微裂缝存在, 这种微裂缝首先在较大骨料颗粒与砂浆或水泥的接触面形成, 主要是由于混凝土凝结和硬化过程中水泥的干缩而引起的。对钢筋而言, 使用前同样存在缺陷, 由于冶炼时杂质的存在, 不仅在微观上破坏钢材的连续性, 而且在一定条件下会成为导致钢材锈蚀的阳极, 是钢材产生电化腐蚀的直接根源。另外, 混凝土梁的主筋有时是由几根钢筋焊接而成, 这也会制造出有利于损伤产生和发展的薄弱环节, 如焊缝中的微裂缝、焊接过程中的残余应力等。当结构受力时, 这些部位将导致应力集中而首先出现破坏, 是桥梁损伤产生的根源。

从结构受力的角度分析, 桥梁投入使用后, 要经历使用荷载、超常荷载、偶发荷载的作用, 特别是竖向荷载的重复作用, 还会经受各种环境因素, 如日照、温差、冻融循环、风霜雨雪等, 将会导致桥梁构件的抗力退化, 特别是疲劳退化和主筋腐蚀引起的强度退化, 从而导致结构受力损伤, 形成裂缝。此外, 由于结构基础沉降及构件预应力损失所引起的应力重分布, 结构环境中不确定性因素的影响等原因, 使损伤机理的分析日益多元化、微元化。

二、桥梁无损检测技术的研究现状与最新动态

1研究现状

传统的无损检测技术发展很快, 目前已有超声检测、红外检测、声发射、自然电位检测、冲击回波检测、磁试验、C或X射线检测、光干涉、脉冲雷达、振动试验分析等数十种之多。除振动试验分析法以外, 多数无损检测技术属于局部检测方法。

2.存在问题

某些无损检测技术应用桥梁结构上还存在着一些不利因素, 如C或X射线检测法只能检测一定厚度范围内的混凝土, 对检测空间有一定要求, 且有一定的放射性危险; 超声检测虽然对钢结构检测效果较好, 但对混凝土类各向异性材料的检测不够准确, 检测设备成本较高; 红外检测法可远距、快速的进行检测诊断, 但检测成本较高且对交通流量有影响。局部检测方法需要人工作地毯式搜索, 虽较费时费力且可靠性差, 但对于量大面广的中小桥梁来说, 从技术、经济上考虑, 人工检测仍然是一种重要的比较现实的技术管理手段。

3.最新发展

近年来, 致力于桥梁检测, 研究人员提出了许多成功的方法对桥梁进行非破坏性评估。一些新的方法被广泛应用于桥梁检测, 如利用相干激光雷达测试桥梁下部结构的挠度, 利用全息干涉仪和激光斑纹测量桥体表面的变形状态, 利用双波长远红外成像检测桥梁混凝土层的损伤, 利用磁漏摄动检测钢索、钢梁和混凝土内部的钢筋等等。随着振动实验模态分析技术的发展, 运用振动测试数据进行结构动力模型修正理论得到了充分的发展, 为桥梁结构的安全检测开辟了新的途径。基于振动模态分析技术, 人们研究发现, 结构的动力响应是整体状态的一种度量, 当结构的质量、刚度和阻尼特性发生变化时, 选用结构振动模态作为权数, 对结构损伤前后的模态变化量进行加权处理, 从而实现对单元损伤的识别和有效定位。

三、无损检测技术的展望

1理论研究探索

无损检测方法必须建立在被检测的某些性能与适当的物理量之间相互关系的基础之上。一般采用两种方法, 一是建立在大量试验基础之上的归纳法,即是用回归分析方法确定检测性能与要评价量之间的经验关系。这种方法不仅工作量巨大, 受限制的客观因素多, 而且常有一定的主观盲目性, 主要用于无损检测技术的初期的理论研究。另一种是以基础科学的基本原理为依据的演绎法, 以要评价量与物理量之间的理论联系为基础进行逻辑推理, 从理论上确定其间的相互关系, 然后再作适当的试验验证。另外,由于科学技术的发展, 学科交叉的现象日益普遍, 特别是将一些高新技术的最新研究成果应用于无损检测技术的研究, 必将推动该技术的飞速发展。总之, 无损检测技术是多学科综合的一门应用技术, 是建立在基础学科的基础之上的, 只有从基础理论中不断吸收养分, 才能不断完善和发展。无损检测技术的研究, 应善于把基础理论与工程实践结合起来, 建立起理论研究与工程应用联系的桥梁, 完善现有的方法和开辟新的途径。

2工程应用探索

无损检测技术的工程应用取决于现有检测手段和检测仪器的更新。近年来, 在对原有检测方法进一步完善的同时, 又出现了综合法, 许多学者认为, 综合法可以从不同的检测参数中获取较多的信息, 并可清除部分不利因素的影响, 因而误差较小, 是今后检测强度方法的主要研究方向。

对于缺陷检测技术, 大多是以波动传播为基础。波形接收信号分析技术和脉冲回波技术的发展是无损检测技术值得注意的方向, 已经出现了许多新的方法, 如雷达波、红外热谱、激光、超声波等方式。一般认为, 这类依靠远程( 非接触) 辐射传递信息的高速检测技术, 在工程应用中是一个极具前途的研究方向。随着测试方法和电子技术的发展, 无损检测仪器也发展到一个新的水平。近年来, 高灵敏传感系统( 如红外、微波、射线等系统) 的不断出现, 使无损检测技术的传感系统向多元化、智能化的方向发展, 使检测仪器向专用化、小型化、一体化、集约化的方向发展。检测仪器的研究是无损检测技术发展的基础, 如何将电子技术与检测技术紧密结合起来, 也是值得我们关注的问题。

结束语

国民经济的快速发展,带动公路基础建设事业迎来了一个崭新的时代。伴随着大量新建桥梁工程和在役桥梁的役期临近,桥梁检测技术得到了长足的应用、发展和提高。而无损检测技术无论是在桥梁施工前期、中期、运营期,都以其特有的无损、快速等特点,得以在工程技术中广泛应用。

参考文献

[1] 李海军.桥梁检测技术的探讨[J]. 辽宁省交通高等专科学校学报. 2006(03)

[2] 吴志勤.桥梁检测技术及其发展趋势简述[J]. 山西建筑. 2007(13)

检测新技术论文第3篇

关键词:质量技术监督;计量检测;产品质量与责任

1 概述

在社会经济不断发展的情境下,媒体报道的产品质量问题甚至引发的人身安全事故的内容越来越多,这容易造成人们对社会生活的幸福感降低,不利于社会的稳定、可持续健康发展。在严控产品出厂关、产品销售关等产品流通市场大力规范的背景下,结合计量检测技术的特性、手段等内容,来探讨质量技术监督工作开展模式与计量检测技术的具体运用,以便于市场的良性竞争与产品的有质量供给服务,促进产品的健康循环发展产业链的开发与深入,进而推动经济的健康发展。

2 质量技术监督

2.1 我国产品质量的现状

随着社会生活水平的提高以及社会生产力的长足发展,各行各业的分工越发细致,且其产业链之间的盘根错节越来越多,这对于产品质量的严格控制来说不是一件易事。从目前媒体报道过或者法院颁布的典型案例来看,类似于人造鸡蛋、毒大米、皮革奶、染色馒头等产品问题频繁出现,不断消耗消费者的消费信心,在消费者的心里不断地塑造消费不安全壁垒,造成社会舆论等不稳定形势,也限制了行业制造的发展。

2.2 质量监督概述

|量监督主要是为了满足对产品、过程、体系中的质量要求、状态而进行的一种连续性的监视与验证,同时将所得数据进行记录、分析,主要包括企业内部监督与外部监督,其中企业的外部宏观质量监督又可以分为行业监督、行政监督、社会监督三类,例如国际的监督检验,是由国家设立的质量监督检验机构对产品质量进行监督检验。同时,质量监督管理的具体方式主要包含了质量审核、市场管理、生产认证、消费者运动、标准化管理、评比检查等,具有监督对象特定、范围广、强制性等特性,主要依据产品技术标准与质量法规来进行监测、检验,以便于确保国家、社会、消费者利益的不受侵害性,规范市场的竞争、运营环境。

2.3 质量技术监督的内涵与外延

质量技术监督是一种以标准为依据、法律法规为准绳的、以计量检测、技术检验为手段的检验、监督、规范产品质量的行政活动,主要涉及了工农业生产、科学研究、医药卫生、工程建设、核安全、文化教育、国内外贸易等领域内的基础性、综合性工作,触角已深入人们的生产、生活之中。其主要内容包含了计量、质量、标准化等内容,既独立又相互联系,是国家行政监督体系中的重要组成部分,具有扶优治劣、规范市场、服务企业、引导消费的作用,推进国际惯例与本土国情之间的接轨。

3 计量检测

3.1 计量检测的概述

计量是一种量值准确可靠、实现单位统一的活动,是管理与技术的结合体,包含了管理、法制、科学等内容,具有法制性、一致性、溯源性、准确性等特性,可以分为工程计量、科学计量、法制计量等类别。其中科学计量是计量科学研究中最为探索性、基础性、先行性的部分,主要运用在工业企业、工程企业之中;法制计量是政府或经其授权的机构依据技术、行政管理与法制的需求而进行的强制性管理的计量;工程计量主要用于满足生产经营活动的需求、统计准确可靠的数据等领域,是计量工作中不可或缺的重要组成部分。

3.2 计量检测技术与方法

3.2.1 计量检测的技术

随着科学技术的飞速发展,与质量技术监督密切相关的计量检测技术与检测方法也在不断地提高,积极引入了计算机技术、云计算服务等信息化工程技术,以增强其检测数据的科学性,而其检测的技术多运用于被测量物的测量方法、数据处理、测量原理、检测系统等内容。在计量检测过程中,其检测技术的高低、检测技术人员综合素质的优劣、技术监督等因素能够极大程度地影响着产品质量的把控。例如,在引入计算机与云处理技术后的重新编译的检测软件与技术配置,但是检测人员的素质过低、操作不当,将会造成产品质量的制作、出厂流程的把控出现问题,甚至会引发热议的劣势舆论。

3.2.2 计量检测的方法

由于计量在生产、生活中的各个层面的应用颇多,且其应用规则、计算法则等相关规律已呈现出日渐系统化的优势,但是在引入了高新技术与信息工程技术的质量检测中,还在逐步形成的检测方法体系还不能够满足技术的需求,因此在计量检测方法的选用上,要严格依据产品所属行业的标准化、质量化来灵活地进行自主选择与外力干涉,选择恰当合宜的检测工具与步骤,在完整的计量检测系统中进行实际测量,从而在法则计算过程中减少计量的步骤与成本。

3.3 计量检测技术在质量技术监督中的运用

由于质量技术监督的特殊性与重要性和计量检测技术的特性之间有着极为相似的共通点,且计量检测技术所提供的科学依据是质量技术监督顺利开展工作的前提和重要依据。这样不仅能够促使产品在生产与销售的各个流程之中由内至外地达到合格的标准,为高质量的产品服务保驾护航。在日益智能化、机械化的计量检测技术与检测系统配套利用的同时,组织作业人员进行定期、分批次地对国内外检测技术进行学习,能够与检测技术的创新与优化达到相辅相成的目标,更好地达到企业外部监督的效果,提高行政监督的效果。从目前我国产品的进出口状况来看,净化市场、规范市场竞争、减少贸易差额等理念的落实对于计量检测技术的水平、标准化程度的要求也越来越高,特别是关系着经济整体竞争力的国家肌醇研究、维护,除了需要用计量技术达到“生产率促进”的目的,还需要从根本上保障人们的食品、用品安全,维护社会的稳定。

4 结束语

计量检测技术随着云计算、大数据、计算机处理等技术的引用率的提高而被运用得更为广泛,特别是在具有强制性、一致性的质量技术监督领域,其与计量检测技术总有着密不可分的关系。同时为了提高计量检测所得数据的科学性,不仅需要建立全面的检测系统,还需要编写更为全面、智能的应用程序,以便于能够增强软件与硬件之间的契合度,从而把控好产品质量的关卡,减少毒奶粉、毒大蒜、人造鸡蛋等食品、用品安全,减少豆腐渣工程,提高人们生活的安全感、满足感与幸福感,起到扶优治劣、引导消费、规范市场、服务企业的作用,进而促进经济的可持续健康发展。

参考文献

[1]王欣欣.试论计量检测技术在质量技术监督中的作用[J].科技创新与应用,2016(30):292.

检测新技术论文第4篇

关键词:汽车故障;诊断方法;发展趋势

随着科学技术的进步,社会大众对汽车的性能要求越来越高,新技术新工艺在提高汽车性能的同时,也使汽车结构复杂化,也增加了汽车故障诊断的难度。传统的汽车故障诊断方法已经难以满足现代汽车的需要,因此必须提高汽车诊断技术,本文就汽车故障诊断方法的发展趋势进行有效探讨。

1 常用的汽车故障诊断方法

汽车故障诊断方法主要分为人工经验诊断法与仪器设备诊断法,下面就这两种诊断方法展开讨论。

人工经验诊断法主要是汽车维修诊断人员凭自身的实践经验和掌握的知识技能,在汽车不解体或者汽车局部解体的状况下,使用简单的操作工具,通过各种肢体动作,一边检查一边分析的方式,对汽车故障做出判断,得出诊断结果。人工经验诊断法主要有直接检测法、顺序检查法、分段排除法等等。

仪器设备诊断法是最为常用的一种方法,主要是在汽车不解体的状况下,运用检测仪器对汽车进行综合检查,从而得出诊断数据的一种方法。现代检测仪器能够对检测的数据进行自动分析、判断并得出结论。这种故障诊断方法主要用于汽车检测站、大型的维修企业以及特约维修服务站等等。

仪器设备诊断法主要使用四种故障诊断设备。第一是发动机故障诊断设备。主要使用万用表、解码器、示波器、发动机综合性能分析仪、气缸压力表、气缸压力检测仪、气缸漏气量检测仪、缸压正时检测仪、汽油机点火示波器、油质量检测仪、光谱分析仪、闪光正时检测仪等仪器。第二是底盘故障诊断设备。主要使用前轮定位仪、四轮定位仪、车轮平衡机、悬架装置检测台、转向系间隙检测仪等仪器。第三是整车故障诊断设备。主要使用滑板式车轮侧滑试验台、车用油耗计、车速表试验台、制动减速度仪、制动试验台、前照灯检测仪等仪器。第四是专业综合诊断技术。汽车维修站主要是运用现代汽车故障检测设备,在汽车不解体的状态下,对汽车精细有效的诊断与分析。目前我国大部分汽车维修站都是由安全环保检测线与综合检查站组成。汽车抵达汽车维修站后,维修站按照检测工艺流程进行检测,按顺序完成检测。

2 汽车故障诊断方法的发展趋势

首先,汽车故障诊断方法在发展过程中,将不断运用新理论与新技术,这是一个必然趋势。汽车故障信息具有多特征性与模糊性等特征,现代非线性数学工具能够有效地解决这一问题,能够对信号进行提纯去噪、识别并进行信息融合。新技术在汽车故障诊断方法中的具体应用主要为以下几点:人工神经网络的汽车故障诊断技术、小波分析技术及基于模糊理论的汽车故障诊断系统。另外,随着诊断技术大大发展,随着计算机技术与控制技术的快速发展,可以利用车载计算机对汽车的发动机、转向系统等部件进行故障诊断,车载计算机可以将诊断信息储存并显示出来,车载计算机诊断技术的发展将为广大用户提供便捷服务,能够提高汽车的可靠性,这也是汽车故障诊断方法发展的一个趋势。

其次,新信息在汽车故障诊断方法中的应用也是一个重要趋势。目前,汽车故障的振声诊断研究中,大多是通过分析柴油机缸盖、汽车变速箱等进行研究,这都属于单项静态检测,而利用机械系统振动噪声检测分析的方法较少。这是因为汽车的构造比较复杂,汽车内部的振动源较多,振动频率分布比较广泛,振动噪声相互干扰;在汽车内部发生振动的零件较多,汽车正常工作的状况下难以观察到。目前,在汽车故障诊断中利用振动噪声进行振动还存在一定难度,这是因为具体分析汽车构建振动的分析方法还不健全,对汽车构件产生振动信号机振动噪声传播途径缺乏研究。虽然针对汽车振动参数与汽车内部零构件发生故障之间的关系,做过大量的研究实验,但是目前难以得出准确性的结论。因此,有必要对汽车的振动原理进行深入研究,需要通过理论与实验研究来得出汽车零构件发生振动、产生噪声并传播噪声的原理,要能够确定汽车振动信号与汽车的型号、运行速度等因素之间的联系。此外,若是能够将工程数学理论中的机械振声检测与车载检测设备充分结合起来,就能够对运行状态下的汽车进行有效地检测与诊断,这样就能够通过振声对汽车故障进行有效的识别,并对汽车故障进行分类,这样能够提高汽车的使用寿命。

第三,汽车故障诊断方法在发展过程中,汽车的检测周期将延长。随着汽车制造质量、性能、可靠性及使用寿命的提高,再加上我国公路状况不断提高,汽车出现故障的概率将大大降低,汽车的检测周期将出现延长趋势。此外,我国汽车故障诊断方法将逐步向智能化方向发展。预测并监控汽车的性能状况是我国汽车故障诊断技术发展的必然趋势。故障诊断技术的发展将促进检测设备走向智能化、多功能化。而汽车故障原理分析技术、故障诊断信息的传达识别技术等技术的发展,为智能化汽车故障诊断方法的发展提供了技术支持。最后,汽车故障诊断方法将逐步实现汽车检测管理网络化。目前,我国许多汽车检测站大都配备了计算机检测管理系统,但是各地区的检测站所使用的检测技术是不同的。因此,随着信息技术与管理技术的发展,我国汽车故障诊断方法在发展过程中,将进一步实现网络化,能够做到全国汽车检测站的信息资源共享、硬件与软件资源共享。在这个基础上,计算机检测管理系统能够将全国的汽车检测站联合起来,能够使各地区的交通管理部门及时了解各地区的汽车状况。

3 结束语

综上所述,现代汽车故障诊断方法主要有人工经验诊断与仪器设备诊断两种方法,现代汽车故障诊断方法将诊断理论与诊断技术融合在一起,诊断设备具有多功能、集成化、智能化等特征。在其发展过程中,将进一步应用新技术与新信息,以此来优化汽车故障诊断方法。也正是汽车故障诊断方法的不断创新与发展,才能够推动我国汽车维修行业的发展。

参考文献

[1]周汝胜,焦宗夏,王少萍.液压系统故障诊断技术的研究现状与发展趋势[J].机械工程学报,2006.

[2]侯军兴,刘存祥,卢士亮.汽车故障诊断技术的现状与发展趋势[J].农业装备与车辆工程,2006.

检测新技术论文第5篇

2008年11月17日至18日,第四届国际山羊绒检测技术研讨会在内蒙古鄂尔多斯召开。此次研讨会是由内蒙古鄂尔多斯投资控股集团有限公司主办,内蒙古鄂尔多斯羊绒集团、国家羊绒制品工程技术研究中心、内蒙古东科纺织品检测服务有限公司承办。研讨会吸引了来自美国、德国、日本、澳大利亚、韩国、南非等7个国家的著名检测机构、行业组织、企业的专家学者等各方100多名代表。部分代表宣读了关于山羊绒检测与鉴别的研究论文,与会代表就羊绒检测技术进行了交流。

作为世界上名贵稀有的特种动物纤维,山羊绒历来被人们称誉为“纤维钻石”、“软黄金”。中国是绒山羊的故乡,羊绒产量占全球75%以上,其中优质山羊绒占全球90%以上,出口量占全球的80%以上,且中国山羊绒纤维细、白度好,品质最为上乘。经过30年的快速发展,我国羊绒制品技术含量不断提升,产品出口规模也逐年扩大。然而,由于山羊绒纤维鉴别的特殊性,目前国际上尚没有形成对山羊绒制品含量检测的通用标准,从而导致在对外贸易中常出现山羊绒纤维误判问题,由此带来的贸易摩擦逐年显现,也不利于山羊绒行业的发展。为改变这种现状,鄂尔多斯集团发起组织了国际山羊绒检测技术研讨会,请世界山羊绒制品主要生产国和消费国的企业及检测机构专家一起来商讨规范山羊绒制品品质问题的对策。

主题:检测技术需要共识

中国毛纺织行业协会理事长彭燕丽在讲话中认为:“此次研讨会就中国山羊绒品质问题、山羊绒及其制品在国内外容易产生争议的测试技术问题,以及所涉及的相关国际标准、各国标准的采用问题等进行了比较全面、深入的研究和探讨,达成了一定的共识,为中国羊绒检测技术标准早日走向世界,提高中国羊绒在国际上的知名度创造了条件。”

中国工程院院士、纺织材料学专家姚穆指出:“自第三届研讨会以来,全球山羊绒生产、使用、检测和研究单位的专家们沿着大家的共识继续前进,集成各学科的创新技术,不断进行技术创新,取得了又一层次的进步,提升了山羊绒的检测技术。”

鄂尔多斯羊绒集团执行总裁张志在致辞中谈道:“20多年来,科学先进的检测技术为中国山羊绒产业的科技进步起到了巨大的推动作用,为保护山羊绒这种珍贵的稀有资源作出了重要贡献。现在全球面临‘环境友好’的新形势,人们将更加珍惜这种天然的高贵资源,用更新的科学手段去探求它的奥秘,从而使山羊绒产业获得新的繁荣。”

困扰:多样化的异纤

多样化的异纤是隐藏在羊绒衫里的“秘密”。近年来欧美等发达国家对羊绒制品需求的增长、世界有限的羊绒资源以及羊绒制品供应链的复杂性导致了羊绒制品的品质不断下降,主要表现在羊绒制品的掺杂使假现象,使用不真实的羊绒含量标识来欺诈消费者。由于掺杂纤维的种类较多,而且新类型纤维的不断出现使得检测工作变得尤为复杂。牦牛绒、表面改性的绵羊毛、非绒山羊纤维、分梳绵羊毛等混入山羊绒制品中,以及产自不同国家的羊绒本身的多样性也给检测带来了困难。基于以上种种原因,各实验室对同一样品的检测结果不同的现象在不断增加,这种检测结果的差异在国际上会导致贸易摩擦,同时也可能破坏纤维检测体系的可信度。

据中国毛纺织协会统计,国内和国际市场上山羊绒总量已远远超过了中国和蒙古生产山羊绒总和。也就是说,最终售出到终端用户手中的羊绒制品有很大一部分并不是纯绒或者含绒量中有一部分是用了价格较低的动物纤维。这一事实还可以通过德国羊毛研究所DWI检测过的羊绒制品错误标注的羊绒制品的数量加以证实。

26年来,德国羊毛研究所DWI检验的羊绒制品错误标示率一直保持在较高水平(大概40%~60%)。然而,各个检测实验室在对羊绒服装进行含量分析时,由于检测水平的较大差异使得这一问题变得更为神秘和复杂。甚至知名的实验室也存在对同一个样品却出具不相同的检测结果的问题。

关注:德国羊毛研究所DWI和美国CCMI

研讨会上,作为国际知名检测机构的德国羊毛研究所DWI和自称为“羊绒警察”的美国CCMI始终是众位代表关注的焦点。

德国DWI:推进显微镜技术的标准化,建立纤维属类的“外形指纹”。到目前为止,商业上对山羊绒进行分析得到认可的只有显微镜技术,包括光学显微镜和扫描电镜技术,实现这些技术的标准化需要操作人员具有极其丰富的实践经验。原因是这种技术多依靠检测人员主观判断,结果的差异性受人为因素影响比较大,因此对操作人员进行培训,积累多年的实践经验对检测结果的准确性相当重要。另外,为每一属类的纤维建立“外形指纹”将会有效地辨别出其真实身份,这也是分析角蛋白纤维至关重要的一项工作目标,对纤维进行识别及鉴别将一定能够实现。

美国CCMI:加强全球信息共享,持续新方法的研究。美国羊绒和驼绒制造商协会CCMI,是处理和协调国内及国外奢华纤维的权威机构。主席Karl Spilhaus先生建议,为解决以上问题,全球羊绒检测实验室之间的信息共享不论是对保护实验室自身的利益还是对整个山羊绒行业的利益都至关重要。另外,为解决世界范围内羊绒行业所面临的各种问题,CCMI于2008年成立了一个标准委员会,主要目的是将实验室间检测结果不一致程度降到最低。为此,标委会正在努力创建标准样品库,届时将与鄂尔多斯羊绒集团合作,共同创建这一标准样品库,样品库将收集各类羊绒样品,包括纯羊绒纤维、变异羊绒纤维和疑似羊绒的异纤。

其他与会代表也对山羊绒鉴别方法作了演讲或提出建议。来自美国AATCC纤维分析测试方法-RA24的主席Adam Varley先生介绍了使用鳞片厚度测量法进行纤维鉴别。国内的科研机构及企业专家代表也纷纷献计献策,并提出了一些山羊绒检测技术研究新进展,如近红外技术、计算机图像技术等。其他新技术的应用在此次会议上也有探讨,如DNA分析技术、蛋白质分析等,但这些技术目前处在研究阶段,在实际应用中还很不成熟,代表们希望今后在新技术上继续研究和深入,以期早日应用到羊绒的检测工作中来。

链接:

举办国际山羊绒检测技术研讨会的起因和四届研讨会的内容 杨桂芬

1999至2000年,中国爆发了第三次羊绒大战,国外客商及客商指定的检测机构(包括香港和进口国家的检测机构)风闻中国羊绒市场的混乱状况,对中国的羊绒及其制品产生了极大的不信任感。2001年,羊绒大战造成的恶果开始显现,鄂尔多斯羊绒集团生产的100%羊绒纤维制品,由这些检测机构给出的检测报告有时测出只有80%多的羊绒含量。同时,企业的进出口公司频繁地收到来自客商关于羊绒含量达不到要求的反馈。鄂尔多斯羊绒集团尚且如此,其他出口生产企业情况就更差了。鉴于这种情况,鄂尔多斯羊绒集团总裁王林祥提出举办国际山羊绒检测技术研讨会的想法。

2001年(适逢鄂尔多斯羊绒集团20周年大庆之际)召开了第一届山羊绒检测技术研讨会,此次会议参会代表多数是邀请来的客商,也有中外检测机构的专家和技术人员,论文由鄂尔多斯羊绒集团和德国羊毛研究所提出,主题是如何在显微镜下鉴别山羊绒与绵羊毛。通过这一次研讨会,无论是客商还是检测机构对羊绒检测都有了新的认识,上述含量问题得到了缓解。

2003年召开了第二届羊绒检测技术研讨会。主要对中国山羊绒的品质问题、山羊绒及其制品在国内外易产生争议的测试技术及所涉及的相关标准的采用问题进行了研究和探讨,通过研究,在山羊绒纤维直径的划分和羊绒制品起毛起球检测方法上取得了一定的共识。

2005年召开了第三届羊绒检测技术研讨会,得到了国内外检测机构、科研院所和知名企业的大力支持,吸引了大批研究人员撰写论文,共收到学术论文23篇,其中国外13篇,国内10篇,内容涉及山羊绒行业从原料到成品各个环节的检测技术,包括一些比较前沿的技术,如山羊绒和羊毛纤维直径外形频谱分析及鳞片间距的确定。用红外光谱与热分析法对山羊绒及其他动物纤维的分析等。使世界各国的羊绒研究人员进一步开阔了眼界。

2008年11月16日召开的第四届羊绒检测技术研讨会,共收到国外论文13篇,国内论文6篇。来自国内外的

检测新技术论文第6篇

1新颖性的确定方式

按照查新新颖性的确定原则:相同排斥原则、单独对比原则、部分决定整体原则和突破传统原则,判断内蒙古医科大学从1989年6月至今的查新项目97%是具有新颖性,因为单独对比即使是抄袭文章也不可能完全相同,部分决定整体;突破传统使申查课题稍有不同,略有突破就就是创新。如果按照相同排斥原则分析90%不具有新颖性,因为绝大多数的拟查课题在技术方法、手段甚至技术路线上相同的,创新不同是研究对象,或者研究因子的累加,或者新技术、新方法、新设备在本地区本单位的适用。那么,新颖性如何确定?能否通过学术不端检测确定拟查项目的新颖性?

1.1查新与的关系

近年来国内外大型数据库增设了学术不端的检测系统,例如CNKI研制的学术不端文献检测系统、万方公司的论文相似性检测软件、武汉大学沈阳研发的“ROST反剽窃系统”软件等,国外的检测系统有Turnitin、Sherlock、SafeAssignment等。还有Google搜索引擎也可进行剽窃检测。可否利用这些系统进行查新工作?探讨查新与学术不端检测的关系,学术不端检测是否能够显示拟查项目的文献新颖程度?从查新和学术不端检测对拟检项目使用目的上看,其功效是不同的,查新是指查新机构根据查新委托人提供的需要查证其新颖性的科学技术内容,按照科技查新规范操作,并作出结论证明拟检项目的新颖性。学术不端检测是利用系统能够快速标出疑似段落,估算出总文字复制比,并能排除他引、自引,自动生成检测报告,可以用来检测抄袭与剽窃、伪造、篡改、不当署名、一稿多投等学术不端文献。两者之间在新颖性问题上能否殊途同归,或者相得益彰?科技项目的新颖性是科研活动中最具活力的内容属性,是一种脱颖而出的区别性标识,查新就是对这种区别性标识的定性分析鉴定。科研项目内容的新颖性是可以通过多种形态表现出来,既可以通过内容的性质确定,又可以通过文章语句重复量评估。学术不端的检测就是这样一种性评估,是从单个文章内容与整个数据库在语言文字句式的组合形态对比重复性,并以一定的量确定检测文章的重复率。科技查新是从拟查项目的内容和本质上确定其新颖性,学术不端检测是从拟查项目的形式和数量上标定其新颖性。如果把形式与内容有机结合,可否探讨出拟检项目的新颖指数。从理论上讲学术不端检测单个文章对一个完整的数据库的若干文献违背了单个对比的原则,从实践检验结构发现许多集成性创新和专业语言结构相同创新项目在不端检测中常常是扫描重复率较高,反之,内容本质相同、语言组织形式不同扫描重复率甚低。学术不端检测的不能用在查新。

1.2查新点确定新颖性

查新点就是查新项目的创新点,尽管查新申请人不一定能够在查新委托书中明确委托项目的查新点,但是,对其查新项目的创新之处还是有一定的判别的,即使没有判别,也会在上述某些方面做些文章,这就出现了创新点也就是查新点,这些查新点被否定的概率是很小的,因为与查新点相比除了量的不同外,还有下位概念否定上位概念或者部分否定全部,以及数值突破或者突破传统的指标优于查新项目,而这些内容却与查新项目内容不同。鉴于查新结论不能表现查新项目的优劣先后,只能表示有无相同内容的文献报道,因而新颖性的概率是极高的。而客观上科研的创新和突破并不是很高的,这就需要制定查新指标明确查新标准,客观正确地评价查新项目的创新点,评估其新颖性。

2查新新颖性的理性探讨

事物的新颖性在于前所未有,科研的新颖性不仅是前所未有,而且是承前启后,新颖性表现出事物光鲜亮丽的特性,新颖性可以是推陈出新,也可以是花样翻新、革故鼎新、避俗趋新、标新立异,总之是事物新陈代谢的性质表现。新颖性可以表现为无数个个性形态,都是遵循共性的标准,正如共性寓于个性之中,个性又受共性的制约,共性和个性在一定条件下相互转化,个性的新颖必须突破同类事物的共性新颖标准,否则,即便是个体的特立独行,也不能是标新立异。新颖性是一个矢量,按照历史发展潮流运行,具有先进性的品格。新颖性既是绝对的也是相对的,举世无双是绝对新颖,本地区、本单位没有是相对新颖。相对新颖性挑战着绝对新颖性的知识产权,不得不利用下位概念和数值突破做文章,产生“白马非马”的逻辑变化,或者在统计学数值内进行突破。辩证法的告诉我们,质是指事物成为它自身并区别于另一事物的内在规定性。科研的本质属性探索,科技查新是比较科研方法、对象、手段,技术路线的先进与新颖,至于量的改变、因子叠加、对象的变化、空间空白只是参照要素。依据科学的原则,按科学的理论方法鉴别。无论是新药推广适用,还是流行病调研,无论是指标相加研究,还是,新技术适用,都必须提出科学依据,例如,新药适用可以说,脂代谢不同、抗药性不同。流行病调研可以说调研地区条件不同于文献报道类群标准。而其他方面还有科学的解释,难以言之。这就需要制定一套科学的查新指标或指数评价查新课题的新颖性,通过对比查新点本质属性和量的多寡确定新颖性,避免简单化的查新结论。

3查新指标的设计与实践

如何避免查新结论的简单化和非本质性认可新颖性?正确处理地方色彩、民族种族特色等要素客观评价查新项目的新颖性。简单的做法是只列出相关于查新点的文献,结论为有相关的文献报道,未见内容完全相同的文献报道。这种报告严格地说就是检索报告。那么,如何正确地评价查新项目的新颖性?①依据查新新颖性判断的四原则,按照《教育部科技查新工作站查新报撰写规范》的要求,根据查新经验,分析查新项目委托单中“技术要点”和“创新点”的研究目的、研究方法、研究结果(预期结果)、研究结论(预期结论)确认查新点,结合查新目的、查新范围,确定新颖状态。②在命中文献中对比研究目的、方法、结果和结论中受试对象(病人、健康人和实验动物)、处理因素(单因素设计或多因素设计)、处理因素的效应及实验方法(观察指标和测量指标),采用一种或多种新的科研设计方法的异同。③对比命中文献的作者的工作结构确认查新范围空白新颖。④根据查新目的评价查新项目的新颖性。总结上述新颖性格式化指标是:对比研究目的、研究方法、研究结果和研究结论。查新新颖性指标是:对比技术要点中的受试对象、处理因素、处理因素的效应及实验方法,对比命中文献的作者的工作结构确认查新范围空白新颖,根据查新目的评价查新项目的新颖性。

4结束语

检测新技术论文第7篇

关键词:公路桥梁;无损检测技术;发展趋势

Abstract: This paper combine with practical construction experience, summarized nondestructive testing of highway bridges, and predicted for the future development trend.Key words: roads and bridges; NDT technology; development trends

中图分类号:TU7 文献标识码: A文章编号:2095-2104(2012)

本文对当前桥梁检测技术中的混凝土强度检测、基桩质量检测、混凝土钢筋锈蚀检测、桥梁静荷载试验检测四部分无损检测方法进行了概括性的现状分析,然而实际应用工作中还有更多的可研究内容和技术难题需要解决,总之,桥梁检测是集合多项专业技术的检测领域,它包含桥梁设计、结构力学、电子技术、计算机技术、材料试验等各方面的知识,建议对该相关领域的检测技术工作进行更全面更系统更深入的研究,对关键技术不断积累总结,让其发挥最大的经济效益和社会效益。

1 基桩质量检测

基桩基础已经成为我国工程建设的重要基础形式,为了保证桩基础的质量安全可靠,隐蔽性工程的检测技术水平也就至关重要。但是,桩基的检测又是一项复杂的系统工程,无论在理论中还是实践中均存在很多问题尚在进一步研究过程中,传统的静荷载又需花费大量的时间和费用。在此,仅就基桩动测技术中声波透射法、低应变法、高应变法三种主要方法进行分析比较。

2.1 检测原理

声波透射法(CSL):以能量脉冲的方式沿桩身横向传播的波动来检测桩身完整性。低应变法(LST):利用低能量的激振力产生纵向振动或沿桩身纵向传播的波动检测桩身完整性,包括反射波法和振动法。高应变法(HST):利用高能量的冲击力产生沿桩身纵向传播的波动检测基桩承载力和桩身完整性。可分为凯司法和实测曲线拟合法。

2.2 技术分析

首先,声波透射法适用于大直径灌注桩,目前许多国家对基桩质量检测采用了这种方法。它的设备使用性能、参数也得到了不断提高和改善,数据分析软件功能研发也得到了极快地发展。但制约它被国

内广泛应用的因素是在检测前需预埋声测管,且因准备工作繁锁检测数量不宜过多,无法检测基桩承载力。低应变法虽然目前尚只提供桩身完整性检测指标,但它操作简单,易学易用,可经济、快速、大范围、无损的普检,在公路工程中得以充分地利用。但它的缺点则是检测定性分析,难以达到定量化,且存在一定程度的误判和不确定性,承载力检测尚处于不断完善和研究阶段。高应变法则是以节省人力、物力、财力为目标的快速检测桩基质量方法,虽然它可检测完整性和承载力,但它的检测准确度、可靠性,尤其是理论体系研究以及必须与静态荷载检测结果比较校验后方可使用等一系列问题使其在检测推广中存在一定的局限性。

2.3 分析及展望

三种基桩检测方法在公路工程中均较为常用,但在技术应用中也都存在各自的问题,其中,高应变法因其影响采集信号的干扰因素较多,对检测的准确性影响较大,很难大范围地推广应用,低应变法则具有完整性难以定量化、浅部缺陷不易判定、第二缺陷不易判定、渐变缺陷不易判定等很多问题需要解决。声波透射法虽只能检测桩身质量,但相对来说是可信度高,操作繁简程度适中,应是更具有发展前途的检测手段。因此,桩身完整性检测提倡更多地采用声波透射法,而承载力的检测方法除静态荷载法以外,动测法可能需在理论和方法进行较长时期的研究或结合其它测试理论方法联合进行才可能有所技术突破。

2 混凝土强度检测

在工程实践中,我们在很多情况下需要利用无损检测方法推定构件混凝土强度值,如对施工质量有怀疑、对施工过程、构件强度增长的必要的监控或对既有桥梁的资料无法收集完整时。因此,混凝土强度的无损检测技术也成为桥梁检测技术中的重要环节。

2.1 当前主要的无损检测方法

目前,混凝土强度测定的无损检测方法主要有回弹法、超声法(应用较少)、超声回弹综合法、射线吸收与散射法等,其它方法如探针法、拉拔、拉脱法、钻芯法等均属于半破损、破损法,在此仅对应用较多的回弹法和超声回弹综合法进行分析比较。

2.2 检测原理

回弹法的检测原理是采用弹击杆弹击混凝土表面,以重锤反弹回来的距离作为回弹值,即回弹值是重锤冲击过程中能量的一种反映。超声回弹综合法的原理就是在回弹法检测基础上,对混凝土内部质量用超声波波速给予测定,它的强度指标由超声波速、回弹值两项参数控制,从而使构件内部、外部质量得以全面反映。

2.3 两种常用方法技术分析

2.4 分析及展望

这两种混凝土强度无损检测方法均属于工程中最常用、最主要的检测方法,回弹法在一定程度上更以其简单实用而被广泛采用。比较分析两种方法的检测结果,在一定程度上较为接近,即在规程规定的龄期内不会对构件评定产生较大分歧。但是,在应用中也发现,在旧桥工程检测中,无论是回弹法还是超声回弹综合法,因龄期原因,对长龄期混凝土构件均难以得到准确的强度检测结果,尤其是针对不易取芯修正的预应力梁强度推定。结合实践应用和混凝土强度检测技术的发展,我们有理由相信,在短期内无损检测以实现准确、快速、涵盖长龄期检测目标体为主要任务,同时相关规程、规范有必要及时根据工程使用材料的特性给予附加、更新。而长期研究目标必然是在仪器研究中提高硬件的性能和质量,排除相关干扰因素、对引起强度变化的多项理论参数进一步研究。

3 混凝土钢筋锈蚀检测

正常情况下,混凝土材料呈弱碱性并使得钢筋表面形成钝化膜来保护钢筋使用寿命。但是,复杂的交变荷载作用和材料施工、温度应力等影响,往往在桥梁安全评估时需要进行钢筋锈蚀检测。目前,常用的方法分为直接评定法(如线性极化电流测量、半电池电位测量等)和间接评定法(如氯离子含量测量、保护层测量、透气性测量、电阻率测量等),无损检测中以半电池电位测量和混凝土电阻率测量较为常见。

3.1 技术原理

半电池电位测量方法原理为将钢筋锈蚀仪以硫酸铜溶液为电解液,与钢筋连接开成通路后,输入高阻抗,记录电位差并绘出等位图,从而判定腐蚀发生区域。它在应用时方法简单,易学易用。但它的缺点也较多,如只能判定钢筋发生锈蚀的可能,不能判定锈蚀速度,对中性化的构件可能产生误判,对水下结构物测试不够准确等现象。而混凝土电阻率的测量方法属间接测量方法的一种,它的原理是根据锈蚀后的混凝土阻抗变化量来间接推定锈蚀程度,由于其结论同数理统计分析密切相关,因此建议作为锈蚀检测参考方法。

3.2 分析及展望

钢筋锈蚀是桥梁安全评估的一项较为重要指标,但现阶段我们在实际无损检测工作中还不能够得到较为准确的和直接的数据,因此多数情况下配以有损方法的验证,检测中必要时可以将多项无损检测技术混合使用加以判定。但在未来的技术发展应用中,我们认为雷达电磁波法、化学试验渗透法可能会使得这项检测内容由定性化向定量化发展,得到真正的实质性的技术突破,并能快速准确得出结论。

4 桥梁静荷载试验检测

桥梁的荷载试验分为静载和动载两种方式,考虑到最能够直接有效评定桥梁的工作状态和应用范围,我们仅探讨静力荷载试验,因为它在设计和施工质量的检验,判断承载力、验证设计理论和设计方法等方面更为准确和可靠。

4.1 技术原理

静荷载试验基本原理就是在不同的桥梁荷载组合方式下,验证控制截面的应变、位移或裂缝,进而分析桥梁的承载能力和病害程度,一般情况下以反映桥梁结构的最不利受力状态为目标,用结构校验系数和相对残余变形等参数对结构的可靠性、刚度、安全度或强度储备等给予判定。而在试验数据的获取中,也不断的发展了各种形式的传感器技术,如应变的测量从箔式应变片、应变计、晶振式应变计、光纤式应变计到无线应变计等新技术,但是结构的性能评定参数仍然以上述指标为主。

4.2 分析及展望

可以看出,静载试验是桥梁安全评定的重要技术手段,它是一项复杂并细致的工作,技术含量高,涉及面也相对较广,需要考虑的各种影响因素多。目前在国内许多科研机构和检测机构也具备了这种检测能力,但也可以看出其不足之处,主要为:桥梁病害本身对荷载试验影响考虑不足,不同的结构组合在有限元法的计算中可能有一定的偏差,特殊的桥梁设计结构或关键部件可能对静载试验带来影响及

试验可能需较长时间的封闭交通等等。

未来的检测方法必将改进当前的费时费力的复杂手段,且随着电子技术、通信技术和有限元分析水平的提高,取而代之的一定是快速评定技术方法。据资料显示美国桥梁诊断公司的 BDI 桥梁结构测试系统已完成可用于公路桥梁和铁路桥梁荷载测试的快速现场测试系统,同时网络化的发展也为远程数据传输、桥梁结构监控提供了可供想象的平台。将来的技术突破将最有可能在更准确模型算法、更好的硬件性能、更快的检测时间上进行研究。

国民经济的快速发展,带动公路基础建设事业迎来了一个崭新的时代。伴随着大量新建桥梁工程和在役桥梁的役期临近,桥梁检测技术得到了长足的应用、发展和提高。而无损检测技术无论是在桥梁施工前期、中期、运营期,都以其特有的无损、快速等特点,得以在工程技术中广泛应用。本文仅对桥梁检测中混凝土强度检测、基桩质

量检测、混凝土钢筋锈蚀检测、桥梁静荷载试验检测四部分的关键技术进行概括性的对比、分析、总结,为相关领域的技术人员提供参考,来满足日益发展的公路管理部门、试验检测部门的更高需求。

参考文献:

检测新技术论文第8篇

[关键词]红外无损检测;表面温度;红外辐射;热传导

中图分类号:TP274.52 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)03-0363-01

红外热成像无损检测技术是近年来应用逐渐广泛的一种新兴检测技术。作为一种非接触的无损检测手段,广泛应用于航空航天、机械、医疗、石化等领域.常规的无损检测技术例如超声波探伤、射线探伤、磁粉和渗透探伤等的研究已经很成熟,但仍存在高空、地下架设等无法满足检测要求的情况,具有一定局限性。

红外热成像无损检测技术的创新性在于使用红外测温的方式,不接触被测物体,不破坏温场,以热图像的形式直观准确的反映物体的二维温度场分布,使材料表面下的物理特性通过其表面温度变化反映出来。近几年红外无损检测技术飞速发展,已经成为传统检测方式如激光、超声等技术的补充及替代。该技术也可以与其他检测方式相结合以提高检测的精确度及可靠性。与传统的检测方式相比,该技术的特点如下:

(1)适用范围广,可检测金属及非金属材料;

(2)测量结果的可视性,可以通过图像显示测量结果:

(3)非接触式测量,不会对物体造成污染:

(4)检测面积广,可对大型设备进行整体观测;

(5)检测设备携带方便,适用于现场在线检测;

(6)检测速度快。

一、 红外热成像无损检测原理

(一)基本原理

红外热成像无损检测技术是根据红外辐射的基本原理,通过红外辐射的分析方法对物体内部能量流动情况进行测量,使用红外热成像仪显示检测结果,对缺陷进行直观上的判定。此方法以热传导理论和红外热成像理论为基础。当物体的温度与环境温度存在差异时,就会在物体内部产生热量的流动。如果向该物体注入热量,其中一部分热流必然向内部扩散,使物体表面的温度分布发生变化。

1、对于无缺陷的物体,当热流均匀注入时,热流能够均匀的向内部扩散或从表面扩散,因而表面的温度场分布也是均匀的;

2、当物体内部存在隔热性缺陷时,热流会在缺陷处受阻,造成热量堆积,导致表面出现温度高的局部热区;

3、当物体内部含有导热性缺陷时,物体表面就会出现温度较低的局部冷区。

由以上三种情况可看出,当物体内部存在缺陷时,就会在物体有缺陷区和无缺陷区形成温差。且该温差除了取决于物体材料的热物理性质外,还与缺陷的尺寸、距表面的距离及它的热物理性质有关。由于物体局部温差的存在,必然导致红外辐射强度的不同,利用红外热像仪即可检测出温度的变化状况,进而判断缺陷的情况。

(二)检测理论依据

1、红外热成像理论

高于绝对温度零度的任何物体都会不停地向外界发射电磁波,红外热成像无损检测技术是建立在电磁辐射和热传导理论基础上的一门无损探伤技术。根据物体辐射的特点可以将物体分为绝对黑体和灰体两类,被检测物体辐射都属于灰体辐射。灰体辐射总辐射强度等于同一温度黑体的总辐射强度乘以灰体的发射系数,即灰体辐射满足斯蒂芬波尔兹曼定律。

(1)

式中―灰体发射系数

―斯蒂芬波尔兹曼常数

―物体辐射强度

―物体绝对温度

红外热成像无损检测技术正是利用这个公式,通过红外热像仪接收来自物体的辐射,从而测定物体表面的温度场分布,然后根据温度场的异常分布情况来识别物体内是否存在缺陷。因此,物体具有不同的温度和发射系数,红外热像仪接受来自物体的辐射,便可测定物体表面的温度场分布。

2、热传导理论

热量从物体内温度较高的部位传递到温度较低的部位,或从温度较高的物体传递到与之接触的另一温度较低的物体,此热传递过程称为热传导。物体内部产生导热的起因在于物体各部分之间具有温度差,所以只要确定物体内部温度场,根据傅里叶定律就能确定物体内的热流。

(2)

―单位面积上在温度降低方向上单位时间的热流量

―被测物体导热系数

―被测物体内空间、时间温度分布

上式揭示了热流量与温度之间的关系,对于稳态场和非稳态场都适用。通常用热传导微分方程来描述温度场时空域的内在联系。

(3)

―加载热源项

―被测物体密度

―被测物体比热容

在给定温度梯度的条件下,热流的大小正比于物体的导热系数。因此,在热传导分析中,物体的导热系数是一个很重要的参数,它直接影响物体内热流的大小。各种工程材料的导热系数相差悬殊,最大的是纯金属,最小的是气体和蒸汽,非结晶绝缘体和无机液体的导热系数介于两者之间。

二、检测方式

(一)主动式检测

为了使被测物体失去热平衡,在红外热成像无损检测时为被测物体注入热量。被测物体内部温度不必达到稳定状态,内部温度不均匀时即可进行红外检测的方法即为主动式红外检测。该种检测方式是人为给试样加载热源的同时或延迟一段时间后测量表面的温度场的分布。从而确定金属、非金属、复合材料内部是否存在孔洞、裂缝等缺陷。

(二)被动式检测

被动式红外热成像无损检测利用周围环境的温度与物体温度差,在物体与环境进行热交换时,通过对物体表面发出的红外辐射进行检测缺陷的一种方式。这种检测方法不需要加载热源,一般应用于定性化的检测。被测物本身的温度变化就能显示内部的缺陷。它经常被应用于在线检测电子元器件和科研器件及运行中设备的质量控制。

三、总结

红外热成像检测技术不同于常规的检测手段(如射线、磁粉、超声、涡流、渗透等),可以快速扫描,提高检测效率。作为目前较为成熟的检测技术,脉冲红外热成像技术脉冲能量大,单次检测面积大,检测速度快。锁相红外热成像技术所得的位相图不受物体的表面情况等影响。对于深层缺陷,疲劳损伤和微小缺陷可以达到较好的检测深度,同时锁相红外热成像的位相延迟和物体的缺陷深度和锁相频率有关,当知道锁相频率和位相延迟就可以求出缺陷的深度。

在实际应用中,两种技术可以互补使用,对于具体的物体和具体的检测要求可选择不同方案。由于被测物体温度场变化迅速,仪器精度和灵敏度受外界影响较大。而且对仪器的设置、环境和被测物体表面等要求严格,这些因素决定了使用红外热成像无损检测方法后,可使用常规无损检测手段进行复检,以提高检测的正确性。

参考文献:

[1] 梅林,王裕文,薛锦.红外热成像无损检测缺陷的一种新方法[J].红外与毫米波学报,2000.

[2] 王康印.红外检测[M].国防工业出版社,1986

[3] 宗明成,全宏庆.红外热成像无损探伤技术的应用研究[J].北方交通大学学报,1993.

[4] 王迅,金万平,张存林.红外热波无损检测技术及其发展[J].无损检测,2004.

[5] 程玉兰.红外诊断现场使用技术[M].机械工业出版社,2002.

[6] 杨黎俊,耿完祯.红外热像检测中的缺陷大小评估[J].无损检测,1999.