ПОДХОД К ПОСТОБРАБОТКЕ АКТИВНОЙ ИНФРАКРАСНОЙ ТЕРМОГРАФИИ НА ОСНОВЕ СОГЛАСОВАННОГО ФИЛЬТРА ДЛЯ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ И ОЦЕНКИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ, АРМИРОВАННЫХ УГЛЕРОДНЫМ ВОЛОКНОМ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследуется эффективность инфракрасной термографии (IRT) в обнаружении глухих отверстий различной глубины и диаметра в образце полимера, армированного углеродным волокном (CFRP). В качестве источника тепла используются галогенные лампы, а также применяются три метода возбуждения: импульсная термография (PT), фиксированная термография (LT) и частотно-модуляционное изображение тепловых волн (FMTWI); кроме того, сравниваются два подхода к постобработке, кросс-корреляция (CC) и фаза частотной области (FDP) на полученных тепловых изображениях. Соотношение сигнал/шум (SNR) рассматривается как показатель для оценки эффективности каждого метода и связанных с ним подходов постобработки. Результаты показывают, что метод постобработки CC постоянно превосходит метод FDP в улучшении видимости дефектов и улучшении значений SNR при всех методах и конфигурациях возбуждения. Данное исследование подчеркивает потенциал IRT как надежного неразрушающего метода контроля для обнаружения и определения характеристик дефектов в выбранном образце CFRP

Об авторах

Суреш Кумар Бхамбху

Индийский технологический институт Дели

Email: mulaveesala@sense.iitd.ac.in
Индия, 110016 Нью-Дели

Ванита Арора

InfraRed Vision & Automation Pvt. Ltd

Email: mulaveesala@sense.iitd.ac.in
Индия, 140001 Пенджаб, Рупнагар

Равибабу Мулависала

Индийский технологический институт Дели

Автор, ответственный за переписку.
Email: mulaveesala@sense.iitd.ac.in
Индия, 110016 Нью-Дели

Список литературы

  1. Ibarra-Castanedo C., Sfarra S., Ambrosini D., Paoletti D., Bendada A., Maldague X. Diagnostics of panel paintings using holographic interferometry and pulsed thermography // Quant Infrared Thermogr. J. 2010. No. 7. P. 85—114. https://doi.org/10.3166/qirt.7.85-114
  2. Busse G. Optoacoustic phase angle measurement for probing a metal // Appl Phys Lett. 1979. V. 35. P. 759—760. https://doi.org/10.1063/1.90960
  3. Busse G. Optoacoustic and photothermal material inspection techniques // Appl. Opt. 1982. V. 21. P. 107—110. https://doi.org/10.1364/AO.21.000107
  4. Zhang H., Sfarra S., Saluja K., Peeters J., Fleuret J., Duan Y., Fernandes H., Avdelidis N., Ibarra-Castanedo C., Maldague X. Non-destructive Investigation of Paintings on Canvas by Continuous Wave Terahertz Imaging and Flash Thermography // J. Nondestr Eval. 2017. V. 36. https://doi.org/10.1007/s10921-017-0414-8
  5. Kladov D.Y., Chulkov A.O., Vavilov V.P., Stasevskii V.I. Effectiveness of Using Thermal Imagers of Various Types in Active Thermal Testing of Delaminations in Nonmetals // Russian Journal of Nondestructive Testing. 2023. V. 59 (7). P. 796—803.
  6. Yurkina V.A. Infrared thermography method to detect cracking of nuclear fuels in real-time //Nuclear Engineering and Design. 2023. V. 405. 112196. https://doi.org/10.1016/j.nucengdes.2023.112196
  7. Ghali V.S., Mulaveesala R. Comparative data processing approaches for thermal wave imaging techniques for non-destructive testing // Sens Imaging. 2011. No. 12. P. 15—33. https://doi.org/10.1007/s11220-011-0059-0
  8. Vavilov V.P., Burleigh D.D. Review of pulsed thermal NDT: Physical principles, theory and data processing // NDT and E International. 2015. V. 73. P. 28—52. https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2015.03.003
  9. Vavilov V. Thermal non destructive testing: short history and state-of-art / QIRT Council, 1992. doi: 10.21611/qirt.1992.028
  10. Maldague X., Marinetti S. Pulse phase infrared thermography // J. Appl. Phys. 1996. V. 79. P. 2694—2698. https://doi.org/10.1063/1.362662
  11. Lee J., Georgitzikis E., Van Sieleghem E., Chang Y.T., Syshchy O., Li Y., Boulenc P., Karve G., Furxhi O., Cheyns D., Malinowski P.E. Image sensors for low cost infrared imaging and 3D sensing / In: Fulop G.F., Zheng L., Andresen B.F., Miller J.L. (eds.) Infrared Technology and Applications XLVI. p. 9. SPIE. 2020.
  12. Rani A., Das P., Sharma A., Arora V., Dua G., Mulaveesala R. Estimation of Defect Depth in Carbon Fibre Reinforced Polymer Using Frequency Modulated Thermal Wave Imaging: An Analytical Study // Russian Journal of Nondestructive Testing. 2023. V. 59 (1). P. 117—128.
  13. Carslaw H.S., Horatio S., Jaeger J.C., John C. Conduction of heat in solids. Oxford: Clarendon Press, 1959.
  14. Vavilov V.P. Thermal nondestructive testing of materials and products: a review // Russian Journal of Nondestructive Testing. 2017. V. 53. P. 707—730. https://doi.org/10.1134/S1061830917100072
  15. Vavilov V.P. Thermal Nondestructive Testing: Development of Conventional Directions and New Trends (A Review) // Russian Journal of Nondestructive Testing. 2023. V. 59. No. 6. P. 702—723.
  16. Ding L., Gorelik S., Wang P., Sadovoy A.V., Zhu Q., Ngo A.C.Y., Teng J. Reconfigurable Laser-Stimulated Lock-In Thermography for Surface Micro-Crack Detection // Sensors. 2023. V. 23. P. 4090. https://doi.org/10.3390/s23084090
  17. Meola C., Carlomagno G.M. Recent advances in the use of infrared thermography // Meas. Sci. Technol. 2004. V. 15. P. R27—R58. https://doi.org/10.1088/0957-0233/15/9/R01
  18. Ghali V.S., Mulaveesala R., Takei M. Frequency-modulated thermal wave imaging for non-destructive testing of carbon fiber-reinforced plastic materials // Meas. Sci. Technol. 2011. V. 22. https://doi.org/10.1088/0957-0233/22/10/104018
  19. Tuli S., Mulaveesala R. Defect detection by pulse compression in frequency modulated thermal wave imaging // Quant Infrared Thermogr. J. 2005. No. 2. P. 41—54. https://doi.org/10.3166/qirt.2.41-54
  20. Vavilov V.P. Pulsed thermal NDT of materials: back to the basics // Nondestructive Testing and Evaluation. 2007. V. 22. P. 177—197. https://doi.org/10.1080/10589750701448407
  21. Carlomagno G.M., Meola C. Comparison between thermographic techniques for frescoes NDT // NDT & E International. 2002. V. 35. P. 559—565. https://doi.org/10.1016/S0963-8695(02)00029-4
  22. Giorleo G., Meola C. Comparison between pulsed and modulated thermography in glass–epoxy laminates // NDT & E International. 2002. V. 35. P. 287—292. https://doi.org/10.1016/S0963-8695(01)00062-7
  23. Maidague X., Largoutit Y., Couturier J.-P. A study of defect depth using neural networks in pulsed phase thermography: modelling, noise, experiments. 1998.
  24. Arora V., Mulaveesala R., Bison P. Effect of Spectral Reshaping on Frequency Modulated Thermal Wave Imaging for Non-destructive Testing and Evaluation of Steel Material // J. Nondestr. Eval. 2016. V. 35. P. 1—7. https://doi.org/10.1007/s10921-015-0333-5
  25. Dua G., Arora V., Mulaveesala R. Nondestructive Testing and Evaluation of Glass Fiber Reinforced Polymer Composites Using Pulse Compression Favorable Analysis Approach // Russian Journal of Nondestructive Testing. V. 60 (5). P. 574—582.
  26. Vavilov V.P. Thermal nondestructive testing of materials and products: a review // Russian Journal of Nondestructive Testing. 2017. V. 53 (10). P. 707—730. https://doi.org/10.1134/S1061830917100072

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».