电磁无损检测传感与成像(精)/现代电磁无损检测学术丛书

本书全面系统地介绍了电磁无损检测传感与成像技术原理及应用。全书共8章，第1章概述了电磁无损检测传感与成像的定义、分类、特点及发展；第2、3章介绍了涡流和脉冲涡流检测传感与成像；第4、5章介绍了漏磁、巴克豪森和磁光成像等磁性无损检测技术；第6章介绍了微波无损检测技术及应用；第7章介绍了涡流脉冲热成像检测技术；第8章介绍了图像和图像序列处理方法以及在涡流热成像检测中的应用。 本书具有以下特色：一，内容丰富，涵盖了低频、高频和多物理场等10余种电磁无损检测技术；第二，理论与实践并重；第三，需求和应用相结合，重点讨论了电磁无损检测技术在复合材料、航空航天、轨道交通、石化、海洋、土木、风电等多个领域的需求和应用；第四，兼具教材与专著功能。 本书是作者携国际化研究团队对电磁无损检测传感与成像技术的梳理，并汇集了10余年来的科研与技术应用成果，可供高等院校相关专业高年级本科生和研究生、研究人员以及相关企业的工程技术和科技管理人员阅读和参考。

前言 第1章绪论1 11电磁无损检测技术概述1 111电磁无损检测技术的分类1 112电磁无损检测技术的特点2 113电磁无损检测技术的发展4 12电磁无损检测的传感与成像技术7 121电磁无损检测的传感技术7 122电磁无损检测的成像技术8 13电磁无损检测的正问题和反问题9 131电磁无损检测的正问题10 132电磁无损检测的反问题12 133电磁无损检测的研究方法14 14电磁无损检测的应用范围和可靠性15 141金属材料及涂层的常见缺陷15 142复合材料的常见缺陷16 143典型领域关键构件的常见缺陷18 144视情维修与可靠性23 第2章涡流检测传感与成像26 21涡流检测传感与成像概述26 211涡流检测技术26 212涡流检测传感技术31 213涡流检测成像技术37 22涡流检测正问题及求解方法40 221涡流检测的解析分析法40 222涡流检测的数值计算法43 223场量分析法正问题求解实例44 23基于模型的涡流检测反问题求解方法及实例49 231基于模型的反问题求解方法50 232基于模型的反问题求解实例53 第3章脉冲涡流检测传感与成像57 31脉冲涡流检测传感与成像概述57 311脉冲涡流检测技术57 312脉冲涡流检测传感技术61 313脉冲涡流检测成像技术65 32脉冲涡流检测信号的特征量提取66 321基于磁传感器的脉冲涡流瞬态信号分析与特征量提取67 322基于感应线圈的脉冲涡流瞬态信号分析与特征量提取76 323基于主成分分析和独立成分分析的特征量提取83 33基于支持向量机的缺陷分类识别86 331缺陷自动分类识别方法87 332分类模型的建立和缺陷自动分类识别结果88 34脉冲涡流检测传感与成像技术的应用91 341航空铝合金中应力变化的测量91 342海洋环境中钢结构大气腐蚀的检测与定量94 343碳纤维复合材料撞击损伤检测97 344蜂窝夹层结构复合材料缺陷检测99 第4章磁性无损检测101 41磁性无损检测概述101 42漏磁检测技术107 421漏磁检测的磁化和传感技术108 422直流漏磁检测与交流漏磁检测110 423脉冲漏磁检测111 43巴克豪森和磁声发射检测技术113 431巴克豪森检测技术114 432磁声发射检测技术122 433基于MBN和MAE技术的硬化层深度测量124 44剩余磁场检测技术128 441剩余磁场检测机理128 442不同应力状态下的剩余磁场检测130 45集成式磁性无损检测方法133 4513MA集成方法134 452基于脉冲磁化的磁性无损检测集成方法136 第5章磁光成像138 51磁光成像概述138 52磁光效应与磁光成像原理142 521磁光效应142 522磁光克尔成像143 523磁光法拉第成像148 53基于磁光成像的可视化检测151 531磁光成像可视化检测原理151 532磁光涡流检测152 533磁光漏磁检测153 54基于磁光成像的微观磁畴结构测量和应力表征155 541电工钢微观结构及应力的影响155 542基于磁光成像静态特征提取的应力表征方法158 543基于磁光成像动态特征提取的应力表征方法160 第6章微波无损检测传感与成像163 61微波无损检测技术概述163 611微波在介质中的传播特性163 612微波无损检测技术特点及分类165 613微波无损检测技术系统167 62微波波导无损检测与成像169 621微波波导无损检测与传感技术169 622介电材料的微波波导检测与成像170 623金属表面缺陷的微波波导检测与定量分析176 63扫频微波波导无损检测与成像181 631扫频微波波导检测与成像技术181 632金属表面缺陷的扫频微波波导检测183 633涂层下缺陷的扫频微波波导成像187 64基于波导传输的微波检测189 641基于波导传输的微波检测技术189 642基于圆形波导传输的管道内缺陷检测190 643基于同轴波导传输的保温层内水量检测192 65探地雷达198 651探地雷达技术198 652探地雷达在混凝土结构无损检测中的应用204 653探地雷达在混凝土含水量无损检测中的应用208 654探地雷达在地下管道定位中的应用209 第7章涡流脉冲热成像212 71涡流脉冲热成像概述212 711涡流热成像212 712涡流脉冲热成像215 72涡流脉冲热成像缺陷检测和评估219 721基于涡流场扰动的缺陷检测评估220 722基于纵向热传导的缺陷定量评估221 723对数域缺陷定量评估230 724基于横向热传导的缺陷检测234 725物理场分离与分阶段检测237 73涡流脉冲相位热成像245 731涡流脉冲相位热成像概述245 732表面加热型涡流脉冲相位热成像缺陷定量评估248 733体加热型涡流脉冲相位热成像缺陷检测251 74碳纤维复合材料缺陷的检测评估253 741表面裂纹的检测评估253 742内部分层缺陷的检测评估256 743撞击缺陷的检测评估262 第8章涡流脉冲热成像图像及图像序列处理270 81图像及图像序列处理概述270 811图像处理方法270 812图像序列处理方法278 82基于小波分析的涡流脉冲热成像空间暂态尺度图像优化方法282 821涡流脉冲热成像复合材料低冲击损伤分析方法282 822空间暂态尺度图像序列优化处理方法283 83涡流脉冲热成像空间暂态热光流模型290 831热光流模型291 832热光流模型的定量分析292 84基于热光流模型的复合材料冲击损伤检测295 841复合材料冲击损伤检测方法和试块295 842基于热光流模型的复合材料冲击损伤的评估296 843不同方向散度和冲击损伤行为分析301 85基于盲源分离的多维图像序列处理方法303 851空间时序电磁热成像盲源混合模型304 852空间时序盲源模式成分分解算法306 853空间相频盲源模式成分分解算法324 附录327 附录A缩写327 附录B主要符号329 参考文献331