机械工程学报

作者：程军, 游勇, 汪步云, 许德章, 余成, 杨继全

单位：1. 安徽工程大学机械工程学院 芜湖 241000;2. 安普机器人产业技术研究院有限公司 芜湖 241007;3. 南京师范大学电气与自动化工程学院 南京 210023

关键词：涡流检测,碳纤维复合材料,纹路成像,点扩散函数,逆卷积；

基金：国家自然科学基金(51605229)、国家重点实验室开放课题(MCMS-E-0519G03)、教育部重点实验室开放课题(GDSC202011)、安徽省高校自然科学研究重大项目(KJ2018ZD014)、安徽工程大学创新团队、安徽省重点研发计划(202004a05020013)和安徽工程大学科技成果转化引导基金资助项目。

空间分辨率是图像质量评价的一项关键性指标，在涡流成像技术的应用中非常重要。针对碳纤维增强树脂基复合材料(Carbon fiber reinforced polymer，CFRP)电涡流成像中欠采样频谱混叠引起的纤维纹路粗大和模糊难以辨别等问题，研究基于空频域去混叠的涡流图像增强方法，显著提高图像的空间分辨率和对纤维排布以及缺陷的检测精度。建立CFRP层合板的细观电磁仿真模型，揭示涡流纹路成像机理和周期性结构信号的混叠规律；接下来对涡流探头的点扩散函数进行研究和估计，结合信号波形特征提取，评价不同结构尺寸发射-接收(Transmitter-Receiver，T-R)型探头图像的空间分辨率；提出基于点扩散函数和傅里叶变换的逆卷积纹路细化聚焦方法，以实现对CFRP层合板中纤维方向和铺层缺陷的高精度成像，并达到图像反映复合材料缺陷真实形状的目的。

来源：2022年第4期

《机械工程学报》期刊编辑部

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