亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        拍攝角度對紅外熱成像裂縫檢測的影響分析

        2023-11-14 13:46:30陶駿杰TAOJunjie王宇晨WANGYuchen姚正軍YAOZhengjun
        價值工程 2023年30期
        關(guān)鍵詞:區(qū)域混凝土檢測

        陶駿杰 TAO Jun-jie;王宇晨 WANG Yu-chen;姚正軍 YAO Zheng-jun

        (南京郵電大學通達學院,揚州 225200)

        0 引言

        隨著我國城市化進程的迅猛發(fā)展,大量的混凝土構(gòu)件被運用到各種形式的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中,如基礎(chǔ)梁、板等,由于基礎(chǔ)設(shè)施所處的服役環(huán)境比較復(fù)雜,且混凝土徐變周期較長,因此導致混凝土構(gòu)件出現(xiàn)了不同程度的表面裂縫,如不及時發(fā)現(xiàn)和處置,所產(chǎn)生的后果不堪設(shè)想,所以,對混凝土裂縫進行經(jīng)濟高效的檢測具有十分重要的工程實踐意義。

        紅外熱成像作為一種新型的非接觸式無損檢測技術(shù)[1],主要是利用外部的熱激勵源對待檢測的物體進行加熱,使得物體存在的病害以表面溫度場異常的形式表現(xiàn)出來,并可以通過數(shù)字圖像來定位病害的位置、形狀以及大小,具有快速、非接觸等優(yōu)點[2],使得其在建筑、水利等行業(yè)內(nèi)應(yīng)用廣泛[3]。既有的紅外熱成像研究主要集中于熱激勵源與材料之間的相互作用機理[4-5]、紅外熱像圖的處理分析[6-7]、和紅外熱成像圖中缺陷的定量化檢測[8-9]等方面,對于紅外熱像設(shè)備及測試中拍攝角度的討論較少,這無疑不利于工程實踐應(yīng)用。

        本文利用實驗室模型試驗的方法,通過選用兩種不同規(guī)格的紅外熱成像設(shè)備,討論了拍攝角度對于混凝土裂縫檢測的影響,確定了混凝土裂縫紅外熱成像的使用條件。

        1 紅外熱成像設(shè)備

        紅外熱像儀根據(jù)其探測器類型可分為兩種類型:非制冷型和制冷型。盡管非制冷型的響應(yīng)速度比制冷型紅外熱像儀慢且熱靈敏度低,但非制冷型紅外熱像儀具有較低的成本和更廣泛的光譜響應(yīng)的特點,因此得到了較為普遍的應(yīng)用。

        本文采用了兩種規(guī)格的紅外熱成像儀(TESTO,Inc.生產(chǎn)的TESTO869 和FLUKE,Inc.生產(chǎn)的TIX620),對混凝土裂縫檢測進行比較,考慮到兩種設(shè)備價格相差巨大,若價格較低的TESTO869 與價格昂貴的TIX620 檢測效果均滿足工程實踐要求,則無疑為后期紅外成像的工程應(yīng)用提供了一種有效的途徑,這也是本文的主要出發(fā)點之一。兩種設(shè)備的具體規(guī)格參數(shù)如表1 所示。從表1 可知,TIX620 的成像分辨率、熱靈敏度和測溫精度均優(yōu)于TESTO869。

        表1 兩種紅外相機及其主要規(guī)格

        2 實驗方案

        混凝土試塊的尺寸為150*150*150mm,采用分層澆筑方法,在第一層混凝土澆筑完畢之后放入一塊電熱片,隨后繼續(xù)澆筑第二層混凝土,待整個混凝土試塊澆筑完畢之后,對試塊表面進行抹平,插入表面涂有凡士林的鐵塊來模擬表面裂縫,最后對澆筑完成的混凝土試塊進行養(yǎng)護,并在養(yǎng)護完成之后對試塊表面的鐵塊進行拆除(圖1)。因整個實驗在實驗室內(nèi)進行,所以采用電熱片這種主動加熱方式來模擬自然環(huán)境下的太陽輻射加熱。

        在實驗過程中,紅外熱像圖是由兩個不同的紅外熱像儀同時以0°、30°和45°(其中0°為紅外熱像儀垂直于試塊表面)的角度從40cm 的距離來拍攝的。在實驗過程中選擇不同的拍攝日期來對試塊進行不同角度的拍攝,以保證試塊在每次拍攝開始之前可以保持相同的溫度狀態(tài)。實驗過程中的拍攝條件如下:

        條件1:紅外熱像儀與試塊表面法線之間的夾角為0°(圖2(a));

        圖2 試驗條件示意圖

        條件2:紅外熱像儀與試塊表面法線之間的夾角為30°(圖2(b));

        條件3:紅外熱像儀與試塊表面法線之間的夾角為45°(圖2(c))。

        本次為實驗室內(nèi)試驗,試塊的熱源僅為電熱片,設(shè)置在兩層混凝土材料之間,由于室內(nèi)使用空調(diào),室溫基本保持穩(wěn)定,對試塊加熱時間為8 分鐘。

        3 實驗結(jié)果分析

        為了研究拍攝角度對于紅外熱成像法表面裂縫檢測效果的影響,本次室內(nèi)實驗比較了試塊降溫過程中兩種紅外熱像儀所拍攝的試塊表面溫度數(shù)據(jù)。在這個紅外熱像儀讀取數(shù)據(jù)的對比當中,從每個紅外熱像圖中讀取了如圖3所示的兩個標記點的溫度數(shù)據(jù),即裂縫區(qū)域和非裂縫區(qū)域。在通過紅外熱像儀讀取每幅紅外熱像圖中兩個標記點的溫度數(shù)據(jù)的同時,利用測溫儀對試塊表面非裂縫區(qū)域進行同步的記錄。

        圖3 通過紅外熱像圖進行溫度比較的標記點

        圖4給出了每種拍攝條件下每個標記點在不同時刻下通過兩種紅外熱像儀所讀取的溫度數(shù)據(jù)。由圖可知,拍攝條件1 下兩種紅外熱像儀所獲取的非裂縫區(qū)域溫度數(shù)據(jù)都與測溫計數(shù)據(jù)更加接近,盡管FLUKE TIX620 所獲取的非裂縫區(qū)域的溫度數(shù)據(jù)要略高于TESTO869。對比拍攝條件2 和3 下裂縫區(qū)域與非裂縫區(qū)域的溫度數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn)在不同的拍攝角度下,兩種紅外熱像儀所獲取的裂縫區(qū)及非裂縫區(qū)域溫度數(shù)據(jù)都各自以相似的速率下降,但同一時刻不同拍攝角度下同一種類型的紅外熱像儀因拍攝角度而獲取的同一標記點的溫度數(shù)據(jù)會相差大約0.5 到1.5℃。通過Nishikawa[10]等人的研究發(fā)現(xiàn),這些溫度差異可能是由于目標物體的紅外輻射在紅外熱像儀的發(fā)射角上的反射所引起的。盡管在三種拍攝條件下因拍攝角度的差異使得兩個紅外熱像儀讀取的標記點溫度數(shù)據(jù)不同,但在三種情況下每個紅外熱像儀都可以看到裂縫區(qū)域與非裂縫區(qū)域之間的溫度差異,而不管其他紅外熱像儀的溫度讀數(shù)如何。

        圖4 不同拍攝條件下的裂縫區(qū)域與非裂縫區(qū)域的紅外溫度數(shù)據(jù)

        對于紅外熱成像無損檢測來說,雖然混凝土表面溫度數(shù)據(jù)的準確性是最重要的,但是裂縫與非裂縫區(qū)溫度差才是實現(xiàn)裂縫檢測的關(guān)鍵。圖5 給出了三種拍攝條件下的溫差計算結(jié)果,可知雖然因拍攝角度的差異、紅外熱像儀的規(guī)格差異使得獲取的試塊表面溫度值發(fā)生變化,但若裂縫區(qū)域與非裂縫區(qū)域之間的溫度差異達到紅外熱像儀的熱靈敏度、測溫精度的要求,裂縫區(qū)域依舊可以通過紅外熱成像法進行檢測。

        圖5 三種拍攝條件下試塊表面裂縫區(qū)域與非裂縫區(qū)域的溫差

        紅外熱成像儀除了能給出區(qū)域溫度值外,還可以通過紅外熱像圖的方式對測試結(jié)果進行直觀展示,如圖6 為拍攝角度為0 度的情況下兩種紅外熱像儀獲取的紅外熱像圖。

        圖6 拍攝角度為0 度的情況下兩種紅外熱像儀獲取的紅外熱像圖

        由圖6 可知,TIX620 所拍攝的紅外熱像圖可以清晰地展現(xiàn)試塊邊緣和裂縫邊緣,并且因為TIX620 在熱靈敏度和分辨率上比TESTO869 更加具有優(yōu)勢,使得TIX620所拍攝的紅外圖像中可以清晰地以不同的顏色來區(qū)分試塊表面不同的溫度梯度,同時對于裂縫區(qū)域和非裂縫區(qū)域在紅外熱像圖上的可見性來說,TIX620 所拍攝的紅外熱像圖更具有優(yōu)勢。這些結(jié)果表明,紅外熱像儀的性能參數(shù)會對紅外熱像圖上的表面裂縫病害的指示可見性具有明顯的影響。

        綜上分析可知,從垂直于目標物體表面的角度進行檢測時所獲取的測試數(shù)據(jù)最為準確,雖然測溫精度會導致測試結(jié)果精度有差別,但拍攝角度對于紅外熱像儀的測溫準確性的影響更大,特別是在裂縫檢測僅考慮溫差的情況下,只要工程條件滿足了紅外熱像儀的熱靈敏度,便可以應(yīng)用符合條件的設(shè)備進行檢測,價格昂貴的設(shè)備不是符合工程應(yīng)用的唯一選擇。

        4 結(jié)論與建議

        ①紅外熱成像設(shè)備在滿足熱靈敏度的條件下,可以實現(xiàn)混凝土表面裂縫的有效檢測。

        ②垂直于目標物體的角度進行檢測時所得到的溫度測量數(shù)據(jù)較其他角度而言更為準確。

        ③與設(shè)備的測溫精度相比較,拍攝角度對于紅外熱像儀的測溫準確性的影響更大。

        ④建議在滿足工程精度的條件下,推廣使用非接觸式的紅外熱成像裂縫檢測技術(shù)。

        猜你喜歡
        區(qū)域混凝土檢測
        混凝土試驗之家
        關(guān)于不同聚合物對混凝土修復(fù)的研究
        “不等式”檢測題
        “一元一次不等式”檢測題
        “一元一次不等式組”檢測題
        混凝土預(yù)制塊模板在堆石混凝土壩中的應(yīng)用
        混凝土,了不起
        小波變換在PCB缺陷檢測中的應(yīng)用
        關(guān)于四色猜想
        分區(qū)域
        91青青草手机在线视频| 玖玖资源站无码专区| 久久免费观看国产精品| 国产精品久久国产三级国| 丰满少妇按摩被扣逼高潮| 帮老师解开蕾丝奶罩吸乳视频| 欧洲在线一区| 色婷婷久久99综合精品jk白丝| 久久精品日本不卡91| 熟女无套内射线观56| 日本欧美在线播放| 男女啪啪免费视频网址| 可以免费看亚洲av的网站| 性色av一区二区三区| 国产精品99久久国产小草| 国语对白自拍视频在线播放| 丰满人妻被两个按摩师| 欧美 日韩 国产 成人 在线观看| 97av在线播放| 最新国产激情视频在线观看| 国产午夜成人av在线播放| 日本免费人成视频播放| 日韩精品中文字幕人妻中出| 激情综合五月开心婷婷| 亚洲国产美女精品久久久| 亚洲先锋影院一区二区| 成人男性视频在线观看 | 国产精品久久久久国产精品| 亚洲一区二区三区乱码在线| 美女脱了内裤露出奶头的视频| 永久免费观看国产裸体美女| 久久精品成人91一区二区| 亚洲国产一区二区网站| 婷婷色婷婷开心五月四房播播| 国产成人啪精品| av有码在线一区二区三区| 人人妻人人澡人人爽超污| 荡女精品导航| 青青草视全福视频在线| 欧美丰满熟妇xxxx性ppx人交| 亚洲爱婷婷色婷婷五月|