机械工程学报

作者：孙士勇, 朱殿立, 李佳琦, 樊俊铃, 杨睿, 赵延广

单位：1. 大连理工大学机械工程学院 大连 116024;2. 大连理工大学白俄罗斯国立大学联合学院 大连 116024;3. 中国飞机强度研究所 西安 710065;4. 大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室 大连 116024

关键词：图像对比,疲劳裂纹,动态检测,灰度作差,裂纹扩展；

基金：国家自然科学基金(51975085)和中央高校基本科研业务费专项资金(DUT21GF405)资助项目。

针对航空铝合金等材料表面的疲劳裂纹，提出一种基于图像对比的动态裂纹扩展检测方法，通过N次灰度作差双阈值设定的方案实现复杂表面状态下裂尖位置的检出，获得裂纹扩展曲线；展开材料疲劳试验，采集不同表面状态下的样件裂纹图像，通过与传统的静态裂纹识别算法比较，验证动态裂纹检测方法检出复杂表面状态下裂纹的可行性；与直读法比较，相对误差不大于4%，验证检测算法的准确性；通过讨论不同表面状态下的灰度作差方案、阈值判定、作差次数等，为多表面状态下裂纹的自动化检测提供参考与借鉴。白色表面状态下作差次数N取2，黑色表面状态下作差次数N取1，含划痕及污渍表面状态下N取2，能够较好地反映裂纹扩展状态。

来源：2024年第18期

《机械工程学报》期刊编辑部

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