动力无损检测技术及应用
桩基动测检测讲义
共振法是一种基于共振原理的桩基动测检测方法，通过在桩基上施加振动，测量其共振 频率和振幅等参数，可以评估桩基的刚度和质量分布。该方法具有精度高、分辨率强等
优点，但需要使用昂贵的测试设备。原理，通过在桩基上施加 激励信号，测量不同位置的响应信号， 评估桩基的波速和缺陷位置。
高层建筑桩基检测的目的是确 保高层建筑的稳定性和安全性 ，通过桩基动测检测可以评估 桩基的承载力和完整性。
高层建筑桩基检测的目的是确 保高层建筑的稳定性和安全性 ，通过桩基动测检测可以评估 桩基的承载力和完整性。
案例二：高速公路桥梁桩基检测
高速公路桥梁桩基检测的目的是确保桥梁的安全 性和稳定性，通过桩基动测检测可以评估桩基的 承载力和完整性。
案例三：复杂地质条件下的桩基检测
在复杂地质条件下，桩基动测检测的目的是评估桩基 在不同地质条件下的承载力和完整性，以确保建筑物
的安全性和稳定性。
输标02入题
在复杂地质条件下，常用的动测检测方法包括地震波 法、声波透射法、电阻率法等，这些方法能够有效地 检测出桩基在不同地质条件下的缺陷和问题。
01
03
详细描述
动力响应原理是利用外部激励（如锤击、振动等）对桩基施加作用力，测量桩基的加速度、速度、位移等动力响 应参数，通过分析这些参数的变化规律，推断桩基的承载能力、完整性等特性。
波动传播原理
总结词
利用波动传播的特性，通过测量桩基周围土体的波动信号，分析桩基的特性。
详细描述
波动传播原理是利用波动在桩基和周围土体中的传播特性，通过测量波动信号 （如声波、地震波等）在桩基不同位置的传播速度、幅度等参数，分析桩基的 完整性、缺陷位置等信息。
桩基动测检测的历史与发展
历史
动力电池电连接焊接质量无损检测
网址： 电邮：*******************2021年第4期动力电池电连接焊接质量无损检测王刚（上汽通用汽车有限公司动力总成制造工程部，上海201206）表1常见焊接质量检测方式焊接质量检测方式检测属性检测效率缺陷检出率设备需求拉伸试验破坏性低高专用设备金相检验破坏性低高专用设备射线探测非破坏性低高专用设备外观目视检查非破坏性高低无需设备0引言随着新能源汽车的逐步普及，新能源汽车的行驶里程、安全性等性能指标正得到越来越多的关注，而对新能源汽车的性能表现起到关键作用的正是动力电池系统。
动力电池系统是一个电能存储装置，其主要功能是通过电能和化学能的相互转换，来实现电能的存储和释放[1]。
动力电池系统的一般制造工艺，是把多个单体电芯通过不同的串并联电连接方式组合成模组，然后再将多个模组组合成电池包，再配以高低压线束、电控单元、热交换组件等，最终完成动力电池系统的装配制造。
由此可见，动力电池的电连接工艺是整个动力电池系统装配制造过程的关键工艺；电连接质量直接关系到动力电池系统的产品性能和产品使用安全。
常见的电池电连接在模组级别是采取激光焊接或超声波焊接方式，将电芯正负极极耳（或极柱）与模组控制电路板可靠地连接起来形成串并联回路，确保电池工作时电连接具备足够的力学强度和过电流能力。
对焊接质量检测通常有4种方式，如表1所示。
对于拉伸试验和金相检验，只有在对被焊接工件进行破坏的过程中或破坏后获得可量化的物理数据才能评估焊接质量，所以这些检测方法不能适应产业化的使用环境，不能用于量产产品的100%焊接质量检测；而射线探测，尽管可以不破坏被焊接工件就能检测焊接质量，但是由于使用到专用特殊装备，每检测一次耗时过长，效率低，且需要专业人员的操作和评判，同样也不能用于批量生产的100%质量检测。
外观目视检查虽然简便易行，但是由于过多地依赖于人的个体感官和主观判断，导致对于焊接质量的评价标准缺乏足够的稳定性和一致性。
无损检测技术于高速列车车轮状态监控
无损检测技术于高速列车车轮状态监控无损检测技术在高速列车车轮状态监控中的应用是确保铁路运输安全、提高运行效率的关键环节。
随着轨道交通行业的飞速发展，列车运行速度不断提升，对车辆部件尤其是车轮的可靠性与安全性提出了更高要求。
本文将从六个方面深入探讨无损检测技术在高速列车车轮状态监控中的应用潜力与重要性。
一、无损检测技术概述及其在车轮监测中的意义无损检测技术(NDT)是一种不破坏被测对象原有状态和性能的检测方法，广泛应用于材料、结构完整性评估及缺陷探测等领域。
在高速列车领域，车轮作为直接承载并传递动力的关键部件，其磨损、裂纹、疲劳损伤等情况直接影响列车运行安全。
采用无损检测技术对车轮状态进行实时或定期监测，能够及时发现潜在故障，避免因车轮失效导致的重大事故，确保乘客安全和铁路运输的顺畅。
二、超声波检测技术的应用超声波检测是无损检测领域中最常用的手段之一，通过发射超声波并接收其反射波来检测车轮内部结构的完整性。
针对车轮可能存在的疲劳裂纹、夹杂等缺陷，超声波检测能够以高分辨率实现深度穿透，准确评估车轮内部状况，尤其适用于新造车轮的出厂检验及服役车轮的周期性检查，有效预防因车轮内部缺陷引起的行车事故。
三、磁粉检测与涡流检测的互补优势磁粉检测(MT)利用漏磁场原理揭示表面及近表面的不连续性，适用于检测车轮踏面及轮缘的微小裂纹。
涡流检测(ET)则通过电磁感应原理，无需接触即可检测金属材料的导电性能变化，适合快速检测车轮表面的材质均匀性和裂纹情况。
两者结合使用，既可覆盖车轮表面缺陷的全面检查，又能互补各自的局限性，提高检测的全面性和准确性。
四、光学与激光扫描技术的进步随着光学与激光技术的发展，三维激光扫描和数字图像处理技术开始应用于车轮轮廓和表面损伤的精确测量。
这些技术能以非接触方式快速获取车轮几何形状和表面特征信息，对于识别磨损模式、预测车轮使用寿命具有重要意义。
通过数据分析，还可以优化维修策略，减少不必要的更换，延长车轮使用周期，降低运营成本。
动力电池正压氦检
动力电池正压氦检动力电池是电动汽车的核心组件之一，其性能和安全性直接关系到整车的质量和使用寿命。
在电池生产过程中，为了确保电池的质量和性能，正压氦检测技术被广泛应用于电池组装环节。
本文将介绍动力电池正压氦检的原理、方法和应用。
一、正压氦检的原理正压氦检是一种基于质谱技术的无损检测方法，通过将氦气注入电池内部，然后使用质谱仪检测电池外部是否存在氦气泄漏的现象。
由于氦气具有极小的分子大小和较高的扩散速率，可以很容易地渗透到电池内部的微小漏洞中。
如果电池存在漏洞，注入的氦气将从漏洞处逸出，通过质谱仪的分析，可以准确地检测到漏气点的位置和大小。
二、正压氦检的方法正压氦检主要分为两个步骤：气密性检测和泄漏点定位。
1. 气密性检测在气密性检测阶段，首先需要将电池组装在密封的测试装置中，然后通过泵将氦气注入电池内部，建立一定的正压。
在注氦的过程中，质谱仪会实时监测电池外部的氦气浓度。
如果氦气浓度超过了设定的阈值，说明电池存在漏气现象。
通过检测不同位置的氦气浓度变化，可以确定漏气点的大致位置。
2. 泄漏点定位在泄漏点定位阶段，需要使用专用的泄漏检测仪器，将探测头靠近电池表面进行扫描。
当探测头接近漏气点时，会发出信号提示。
通过多次扫描，可以准确定位电池的泄漏点。
三、正压氦检的应用动力电池正压氦检广泛应用于电池生产过程中的质量控制和故障排除。
具体应用包括以下几个方面：1.质量控制正压氦检可以对电池的气密性进行快速、准确的检测，确保电池的质量符合标准要求。
在电池组装过程中，通过正压氦检，可以及时发现漏气点，避免漏气导致的电池性能下降或安全隐患。
2.故障排除在电池组装完成后，通过正压氦检可以对电池进行全面的检测，快速排除可能存在的漏气问题。
如果发现电池存在漏气现象，可以及时进行修复或更换，确保电池的正常使用。
3.故障分析正压氦检还可以用于对电池漏气问题的分析和研究。
通过对漏气点的定位和分析，可以找出电池组装过程中的工艺问题或材料缺陷，为电池的改进提供参考。
国家标准化管理委员会公告2014年第9号――关于批准发布《无损检测应用导则》等90项国家标准的公告
国家标准化管理委员会公告2014年第9号――关于批准发布《无损检测应用导则》等90项国家标准的公告
文章属性
•【制定机关】国家质量监督检验检疫总局(已撤销),国家标准化管理委员会•【公布日期】2014.05.06
•【文号】国家标准化管理委员会公告2014年第9号
•【施行日期】2014.05.06
•【效力等级】部门规范性文件
•【时效性】现行有效
•【主题分类】标准化
正文
国家标准化管理委员会公告
（2014年第9号）
关于批准发布《无损检测应用导则》等90项国家标准的公告国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会批准《无损检测应用导则》等90项国家标准，现予以公布（见附件）。
国家质检总局
国家标准委
2014年5月6日
备注：GB 6675-2003已全部被代替完。
基于超声波的锂离子动力电池无损检测技术
基于超声波的锂离子动力电池无损检测技术摘要：电池内部材料物理特性的变化与电池性能状态直接相关，所以基于超声波技术检测电池性能状态得到相关学者的关注，并获得一定的成果。
研究结果表明，该技术具有相对简单、成本低的特点，在实际生产中具有很强的应用价值。
论文针对基于超声波锂电池无损检测技术的理论基础、技术关键、存在的问题、发展趋势等内容展开综述性研究。
关键词：超声波；锂离子；无损检测1 理论基础1.1 弹性波理论超声波是一种振动频率高于人耳听觉上限（20 k Hz）的声波，因其具有频率高、方向性好、容易获取较为集中的声能、穿透能力强等特点，经常将其应用在无损检测中。
为了得到传播速度，可以通过在特定介质长度下，测量波的传播时间来间接计算求取。
另外，超声波传播的速度与介质的体积模数、密度等物理性质有关：式（1）中，Vp是速度，K是体积模数，μ是剪切系数，ρ是介质密度。
超声波在孔隙介质中的传播，容易受到孔隙介质的物理化学性质和固相的相互作用等影响。
孔隙介质中的声学参数与介质本身的孔隙度、迂曲度、弹性模量和流体密度等参数有关，在充满流体的孔隙介质有3种波可以在其中传播：慢速纵波、快速纵波和横波。
在这之中慢速纵波容易受到孔隙流体的运动影响，同时有存在固体骨架运动对慢速纵波的影响，对于这3种波的波数可表示为:式（2）和式（3）中，下标ρ和s分别代表纵波和横波，±分别表示快速和慢速纵波，公式中的相关符号表示如下：式（4)-（8）中，ω为圆频率，K、Kd分别为饱和、干燥（或排水）条件下介质的体积模量，μ为剪切模量，其余的3个参数由下式给出：式（9)-（11）中，Φ为孔隙度，ρf和Kf分别为流体的密度和体积模量，ρs和Ks分别为介质基质的密度和体积模量。
与孔隙流体波动有关的参数为：式（13）中k（ω）为Johnson等推导出的动态渗透率：式（14）中，κ0为达西渗透率，τ为孔隙内流体的弯曲度，η为流体的粘滞系数。
泥浆护壁灌注桩基础的检测方法
泥浆护壁灌注桩基础的检测方法[摘要]：泥浆护壁灌注桩基础的施工过程中具有多道工序，同时泥浆护壁灌注桩基础也是一项隐藏性的工程，在施工的过程中，影响施工的质量因素有很多，因此要能够对泥浆护壁灌注桩基础的检测与验收进行严格的管理，对泥浆护壁灌注桩基础施工进行了研究，介绍了在检验泥浆护壁灌注桩基础中的多个技术，希望能够通过对泥浆护壁灌注桩基础检测与验收的研究，能够为相关工作者在进行泥浆护壁灌注桩基础检测与验收过程中提供相关的经验。
[关键词]：泥浆护壁；灌注桩基础；检测方法0 引言在泥浆护壁灌注桩基础施工的过程中，与很多的影响因素，特别是泥浆护壁灌注成桩的施工质量能够对整个项目的安全起到直接的影响，因此，要能够对泥浆护壁灌注桩基础完成之后进行检测与验收。
对泥浆护壁灌注桩基础进行验收，也是对项目工程质量进行控制的必要过程，因此本文对泥浆护壁灌注桩基础的检测与验收进行相关讨论，希望能够给予在泥浆护壁灌注桩基础的检测与验收过程中，为相关人员提供建议。
1 工程概况本工程位于广东省揭阳市惠来县，根据国家第四期石油储备基地建设规划并通过技术经济比选，拟建的揭阳地上储备库建设规模约为600×104m3，较好地保障广东地区的经济发展。
储罐区第一阶段32座储罐布置在整个库区的北侧和西侧，第二阶段8座储罐布置在库区南侧。
储罐区总容量为600×104m3，包括第一阶段32座15×104m3储罐和第二阶段8座15×104m3储罐，储罐直径为96m，罐高为23.02m，共分10个罐组，每个罐组内设4个15×104m3储罐，单罐组容量60×104m3。
第一阶段实施的32座储罐中，挖方区域涉及储罐16座，填方区域涉及储罐3座，半挖半填区域涉及储罐12座，回填+桩基区域涉及储罐1座，详见图1。
图1 地上库布置图2泥浆护壁灌注桩基础的检测方法2.1 桩基质量检测2.1.1 孔位检查钢护筒埋设完，在桩开孔前采用全站仪定位检查。
P700氧化还原动力学的测量方法及原理
植物学报 Chinese Bulletin of Botany 2020, 55 (6): 740–748, doi: 10.11983/CBB20064 ——————————————————收稿日期: 2020-04-20; 接受日期: 2020-08-26基金项目: 中国科学院仪器设备功能开发技术创新项目(No.2018g0048) *E-mail:*********************.cnP700氧化还原动力学的测量方法及原理张春艳*中国科学院植物研究所, 中国科学院光生物学重点实验室, 北京 100093摘要 P700氧化还原动力学技术可快速且无损地检测植物光系统I (PSI)的活性, 是光合研究领域中广泛使用的一种技术。
该文系统归纳了P700氧化还原动力学的主要测量方法, 详细阐述其原理并探讨该技术的局限性, 旨在为深入研究光合作用机理提供技术支持。
关键词 P700氧化还原动力学技术, PSI 功能张春艳 (2020). P700氧化还原动力学的测量方法及原理. 植物学报 55, 740–748.光合作用是地球上进行的最大规模的化学反应。
放氧光合生物吸收太阳能并裂解水分子, 释放出地球上绝大多数生命活动所需的氧气, 同时固定大气或水中的CO 2并合成有机物, 为新陈代谢提供能量。
在高等植物和真核藻类中, 叶绿体是光合作用的场所。
叶绿体的类囊体膜上排布着4个膜蛋白复合物: 光系统II (PSII)、细胞色素b 6f (Cyt b 6f )、光系统I (PSI)和腺苷三磷酸合酶(ATP synthase)。
它们紧密协作, 共同完成光能吸收、电子传递和能量转化, 最终合成腺苷三磷酸(ATP)和还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(辅酶II) (NADPH)。
其中, PSI 主要参与光合电子传递的最终步骤, 即氧化类囊体囊腔侧的质体蓝素(PC), 还原基质侧的铁氧还蛋白(Fd) (Brettel and Leibl, 2001)。
无损检测技术应用及JB4730标准介绍
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承压设备法规标准体系⑵
目前全球的承压设备法规和标准事实上包括两大体系：一 是广泛覆盖美洲和亚洲的ASTM体系；二是目前已经形成规模， 通行于欧洲并且影响力日益扩大的欧洲体系。承压设备的国际 流通已引起世界各国的广泛关注。 我国政府对承压设备的安全监察工作十分重视，设置专门 的机构，建立安全监察制度，制定专门法规，实施安全监察 (法、法规、规章和技术法规)。国内同时成立全国锅炉压力容 器标准化技术委员会，并与国际标准化组织ISO/TC 11<锅炉压 力容器技术委员会>取得实质性的联系（GB,JB）。目前国内承 压特种设备的法规和标准体系的协调和覆盖在质检总局特种设 备局统一规划和布置下正有条不紊的进行。 目前国际承压设备技术发展有以下特点： 1 、趋同性，承压设备技术正在向统一方向发展尤其是设 计方法、材料、焊接和无损检测；2、区域性，美日为代表的 ASTM体系和欧洲体系竞争日趋激烈； 3、相容性，世界各国进 行标准的相互认可和促进贸易的发展； 4、贸易性，标准是国 际贸易依据，主宰国际标准将获得巨大的市场份额和经济利益； 5、经济性。降低安全系数，风险评估、提高效率，节约能源， 保证安全。 4
桩基低应变动力检测 高应变、低应变[荟萃知识]
![桩基低应变动力检测 高应变、低应变[荟萃知识]](https://img.taocdn.com/s3/m/4684caf4168884868662d62e.png)
二类－－－桩身有轻微缺陷，不会影响桩身结构 承载力的发挥。
三类－－－桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力 有影响，一般应采用其他方法验证其可用性，或 根据具体情况进行设计复核或补强处理。
四类－－－桩身存在严重缺陷，一般应进行补强 处理。
专业精制
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专业精制
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专业精制
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专业精制
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激振设备、 传感器、放 大器、信号 采集分析仪。
低应变动测仪器
专业精制
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FDP204(B)掌上动测仪
专业精制
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专业精制
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专业精制
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专业精制
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专业精制
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专业精制
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目前倾向于低应 变法仅能检测桩 身完整性
专业精制
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桩身完整性定义
桩身完整性类别是按缺陷对桩身结构承载力的影 响程度，统一划分为四类的：
专业精制
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3．贵州省遵义市万里路某建筑工程检测 贵州省遵义市万里路某建筑工程人工挖孔灌注桩，桩长
11.5米、桩径1200mm、砼强度等级C20，本次工程桩 试验采用FDP204(B)动测仪，下图桩底很清晰，有明显
的扩大头反射，而且波形的归零情况良好。
专业精制
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五 桩基高应变动力检测
高应变动力试桩的基本原理： 用重锤冲击桩顶，使桩土产生足够的相对位移，
一 桩基低应变动力检测
桩基动力检测是指在桩顶施加一个动态力（可以 是瞬态冲击力或稳态激振力）。桩土系统在动态力 的作用下产生动态响应信号（位移、速度、加速度 信号），通过对信号的时域分析、频域分析或传递 函数分析，判断桩身结构的完整性，推断单桩承载 力。
塔吊基础检测技术措施
塔吊基础检测技术措施塔吊作为一种重要的建筑施工机械设备，在工程中起着至关重要的作用。
为了确保塔吊的稳定性和安全运行，进行塔吊基础的检测以及采取相应的技术措施是必不可少的。
本文将介绍塔吊基础检测的技术措施，以确保施工过程中的安全可靠性。
一、检测方法1. 视觉检测：通过对塔吊基础的外观进行检查，观察是否存在明显的裂缝、破损或者变形等问题。
2. 声波检测：利用超声波技术对塔吊基础进行检测，发现混凝土表面和内部的裂缝、空洞等缺陷。
3. 探地雷达：运用探地雷达技术检测塔吊基础的内部结构情况，包括地质层位、土体密实度以及埋深等信息。
4. 动力法：通过施加振动或者冲击力，观察基础的振动响应，判断基础的稳定性。
二、检测内容1. 基础平整度检测：使用水平仪等工具测量塔吊基础的水平度，确保基础平整度符合要求。
2. 基础深度检测：通过钻孔等手段，确定塔吊基础的埋深是否符合设计要求。
3. 基础裂缝检测：使用裂缝计等设备测量基础的裂缝宽度和长度，判断裂缝的严重程度。
4. 基础强度检测：运用无损检测方法，对基础的混凝土强度进行测定，确保基础能够承受塔吊的工作荷载。
5. 基础土质检测：采集土样进行室内试验，分析土质的密实度、承载力等参数，评估基础的稳定性。
三、技术措施1. 强基础设计：在进行塔吊基础设计时，要根据工程实际情况合理确定基础的尺寸和形式，确保基础的稳定性和承载能力。
2. 施工监控：在塔吊基础施工过程中，配备专业的监控人员，对施工质量进行全过程监控，确保施工符合设计要求。
3. 基础加固：如果在检测中发现基础存在问题，需要进行相应的加固措施，例如注浆加固、加固板承托等等。
4. 定期检测：塔吊基础应定期进行检测，以确保基础的稳定性，防止因长期使用而产生的基础问题。
5. 安全警示标识：在塔吊基础周围设置明显的安全警示标识，警示工人和外来人员注意安全，避免意外发生。
在塔吊施工中，塔吊基础的稳定性是保证工程质量和施工安全的重要保障。
结构损伤动力检测与健康监测研究现状与展望
结构损伤动力检测与健康监测研究现状与展望一、本文概述随着科技的发展和工程结构的日益复杂，结构损伤动力检测与健康监测已经成为土木工程领域的研究热点。
结构损伤动力检测主要关注于通过动力学响应来识别结构的损伤状态，而健康监测则致力于实时监控结构的安全性能和健康状况。
本文将对结构损伤动力检测与健康监测的研究现状进行梳理，并探讨其未来的发展趋势。
在概述部分，我们将首先介绍结构损伤动力检测与健康监测的基本概念和研究意义，阐述其在土木工程领域的重要性和应用价值。
接着，我们将回顾国内外在该领域的研究历程和主要成果，包括传统的检测方法和现代的监测技术，以及它们在实际工程中的应用情况。
通过对这些内容的梳理，旨在为读者提供一个全面而深入的了解，为后续的研究和应用提供参考和借鉴。
我们也将指出当前研究中存在的问题和挑战，如检测精度和可靠性的提高、实时监测数据的处理与分析等。
在此基础上，我们将探讨未来结构损伤动力检测与健康监测的研究方向和发展趋势，包括新型传感器和监测技术的研发、智能化数据处理方法的应用以及多源信息的融合等。
这些方向的研究将有助于推动结构损伤动力检测与健康监测技术的进一步发展，为土木工程的安全和稳定提供有力保障。
二、结构损伤动力检测技术研究现状随着科技的不断进步，结构损伤动力检测技术在近几十年里取得了显著的研究成果。
结构损伤动力检测主要通过测量和分析结构在动力载荷作用下的响应，以识别和定位损伤。
这种方法具有非破坏性、实时性和高灵敏度等优点，因此在土木工程、航空航天、机械工程等领域得到了广泛应用。
目前，结构损伤动力检测技术主要包括自然激励技术、模态分析技术、频响函数法、小波分析、神经网络等方法。
自然激励技术通过环境激励下的结构响应，提取模态参数，进而评估结构损伤。
模态分析技术则通过对比分析结构损伤前后的模态参数变化，实现损伤识别。
频响函数法利用结构在不同频率下的响应特性，构建频响函数，从而判断结构损伤状态。
小波分析则通过时频分析，提取结构损伤引起的信号特征，实现损伤定位。
TOFD技术无损检测领域的应用
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–化工：新疆独山子石化 –制造业：一重、二重、上海锅炉厂、上海森松等 –冶金：宝钢、兴澄特钢、石钢、沙钢、南钢、北钢等 –特种设备：中国特检中心、合肥通用所、江苏特检、浙江特检、 天津 特检、杭州特检、武汉锅检、广州锅检等 –院校：北京航空航天大学、南京航空航天大学、北京理工大学、 南京 工业大学、华中科技大学、西安交通大学、天津大学等
侧壁未熔合在TOFD中的显示
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注意缺陷上下尖端的两个信号
密集气孔在TOFD中的显示
2
1
3
密集型气孔
横向裂纹在TOFD中的显示
1 2 3
在直通波上我们可以看到宽波束在缺陷上的反映
根部内凹在TOFD中的显示
1
2 3
底面回波产生变形
层间未熔合在TOFD中的显示
1 2 3
层间未熔信号包含反射信号和衍射信号
TOFD深度计算公式
2• S 2 + d 2 t= + 2•t0 c
(
)
⎛c⎞ 2 d = ⎜ ⎟ • (t − 2t0 ) − S 2 ⎝ 2⎠
2
h = d 2 − d1
TOFD数据显示
A扫
缺陷
表面波
反射波
单通道TOFD图解
多通道TOFD图解
TOFD分区扫查法，最大检测焊缝厚度可达400mm。
Focus LT 系统
32:128 64:128
MS5800 系统
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用户清单
–航空：黎明、航空动力机械、成飞、西飞、哈飞、昌河飞机等 –航天：航天四院、航天二院、航空材料研究所、东安发动机厂 –核工业：武汉核动力运行研究所、核动力设计研究院、上海锅炉 厂、哈动力 –船泊：江南造船厂、渤海船舶重工、中国船舶工艺研究所 –兵工：江麓机械厂、重庆铁马、山西柴油机厂 –电力：华北电科院、河北电科院、江苏电科院、浙江电科院、东 北电科院、辽宁电科院、天津电科院 –石油：中海油、中国石油天然气管道公司、四川石油管理局、大 庆石油管理局等
基于振动分析的桥梁结构损伤识别技术
基于振动分析的桥梁结构损伤识别技术桥梁作为交通基础设施的重要组成部分，其结构的安全性和可靠性至关重要。
随着时间的推移、交通流量的增加以及环境因素的影响，桥梁结构可能会出现各种损伤，如裂缝、腐蚀、疲劳等。
这些损伤如果不能及时被发现和修复，可能会导致桥梁结构的性能下降，甚至引发严重的安全事故。
因此，如何有效地识别桥梁结构的损伤，成为了桥梁工程领域的一个重要研究课题。
振动分析作为一种无损检测技术，在桥梁结构损伤识别中得到了广泛的应用。
振动分析的基本原理是基于结构的动力特性，如固有频率、振型和阻尼比等，与结构的物理参数（如质量、刚度和阻尼）之间的关系。
当桥梁结构发生损伤时，其物理参数会发生变化，从而导致结构的动力特性也发生改变。
通过测量和分析桥梁结构在振动激励下的响应，可以获取其动力特性，并与未损伤时的基准数据进行对比，从而判断结构是否存在损伤以及损伤的位置和程度。
在基于振动分析的桥梁结构损伤识别中，常用的振动激励方式包括自然激励（如风、交通荷载等）和人工激励（如锤击、激振器等）。
自然激励通常是免费的，但激励信号的随机性较大，不利于数据分析。
人工激励可以提供更可控和更具重复性的激励信号，但需要专门的设备和操作，成本较高。
测量桥梁结构振动响应的传感器主要有加速度传感器、位移传感器和速度传感器等。
加速度传感器由于其测量精度高、响应速度快等优点，在桥梁结构振动测量中应用最为广泛。
传感器的布置方案对于获取准确和全面的振动响应数据至关重要。
一般来说，传感器应布置在结构的关键部位，如跨中、支座处、节点等，以捕捉结构的主要振动模态。
在获取了桥梁结构的振动响应数据后，需要对数据进行预处理和分析。
预处理包括去除噪声、滤波、积分和微分等操作，以提高数据的质量和可用性。
数据分析的方法主要有频域分析和时域分析两种。
频域分析通过对振动响应数据进行傅里叶变换，得到结构的频谱特性，从而识别结构的固有频率和振型。
时域分析则直接对振动响应的时间历程进行分析，如通过时域信号的特征提取、系统识别等方法来判断结构的损伤。
无损检测技术在建筑工程检测中的应用解析
无损检测技术在建筑工程检测中的应用解析1. 引言1.1 无损检测技术在建筑工程领域的重要性无损检测技术在建筑工程领域的重要性无法被忽视，它为建筑工程的设计、施工、维护和管理提供了重要的技术支持。
传统的破坏性检测方法会给建筑结构带来损坏和安全隐患，而无损检测技术则可以在不破坏结构完整性的前提下获取结构内部信息，及时准确地发现潜在缺陷和病害，保障建筑物的安全性和持久性。
通过无损检测技术，可以对建筑物的结构进行全面、系统的检测，实现对结构质量、强度、耐久性等方面的全方位监控。
在建筑工程中，采用无损检测技术可以提高工程施工质量，减少施工成本，延长建筑物的使用寿命，保护环境，促进经济可持续发展。
无损检测技术在建筑工程中的应用需要不断探索和完善，不仅可以应用于新建建筑的施工过程中，也可以用于对已建成建筑的定期检测和维护。
深入研究和推广无损检测技术在建筑工程中的应用，对提高建筑工程的质量和安全水平具有重要意义。
1.2 本文研究的背景和意义本文研究的背景和意义是基于当前建筑工程中对结构安全和质量的要求日益提高，传统的破坏性检测方法已经不能满足工程实际需求的问题。
因此，无损检测技术作为一种非破坏性的检测手段，在建筑工程领域中具有重要的应用价值和发展前景。
通过对无损检测技术的研究和应用，可以有效地实现对建筑结构的质量评估和安全监测，提高建筑物的使用寿命和可靠性。
同时，无损检测技术具有操作简便、高效快速、节约成本等优势，可以有效地提高建筑工程的施工质量和工作效率。
因此，深入研究和应用无损检测技术在建筑工程中的具体应用，对于提高建筑工程质量和安全水平具有重要的意义和价值。
2. 正文2.1 无损检测技术的基本原理无损检测技术的基本原理是利用物理、化学、声学、电磁等原理和技术手段，通过对被检测物体内部和表面的特征进行检测、分析和评估，来获取被测物体的结构、性能和质量等信息，而无需对被检测物体进行破坏性检测。
其基本原理包括以下几个方面：1. 信号的发射与接收：无损检测技术通过传感器或探头向被检测物体发送一定形式的能量信号，如超声波、电磁波或磁场等，并接收从被检测物体反射、散射或透射回来的信号。
第7讲 第七章 无损检测新技术
第七章
无损检测新技术
3．声发射探伤特点 ． 声发射探伤与常规无损探伤方法相比具有以下特 点： (1)声发射探伤仪显示和记录那些在力的作用下扩 声发射探伤仪显示和记录那些在力的作用下扩 展的危险缺陷。 展的危险缺陷。 (2)声发射探伤对扩展中的缺陷有很高的灵敏度， 声发射探伤对扩展中的缺陷有很高的灵敏度， 声发射探伤对扩展中的缺陷有很高的灵敏度 可以探测到零点几微米数量级的裂纹增量。 可以探测到零点几微米数量级的裂纹增量。 (3)声发射探伤过程对工件表面状态和加工质量要 声发射探伤过程对工件表面状态和加工质量要 求不高。 求不高。 (4)缺陷尺寸及在焊缝中的位置和走向不影响声发 缺陷尺寸及在焊缝中的位置和走向不影响声发 射探伤结果。 射探伤结果。 (5)声发射探伤与射线照相法和超声波探伤相比， 声发射探伤与射线照相法和超声波探伤相比， 声发射探伤与射线照相法和超声波探伤相比 受材料的限制比较小。 受材料的限制比较小。
第七章
无损检测新技术
本章重点： 本章重点： 1、声发射探伤特点； 、声发射探伤特点； 2、声发射探伤设备的基本要求； 、声发射探伤设备的基本要求； 3、声发射源分类； 、声发射源分类； 4、红外探伤原理及红外探伤仪分类； 、红外探伤原理及红外探伤仪分类； 5、激光全息探伤原理； 、激光全息探伤原理； 6、中子射线与物质作用特点。 、中子射线与物质作用特点。
第七章
无损检测新技术
二、红外线探伤技术 红外线探伤是建立在传热学理论上的一种无损探伤方 在探伤时，可将一恒定热流注入工件， 法 。 在探伤时 ， 可将一恒定热流注入工件 ， 如果工件内存 在有缺陷，由于缺陷区与无缺陷区的热扩散系数不同， 在有缺陷 ， 由于缺陷区与无缺陷区的热扩散系数不同 ， 那 么在工件表面的温度分布就会有差异， 么在工件表面的温度分布就会有差异 ， 内部有缺陷与无缺 陷区所对应的表面温度就不同， 由此所发出的红外光波 陷区所对应的表面温度就不同 ， 热辐射）也就不同。 （ 热辐射 ） 也就不同 。 利用红外探测器可以响应红外光波 热辐射） 并转换成相应大小电信号的功能。 （ 热辐射 ） ， 并转换成相应大小电信号的功能 。 逐点扫描 工件表面就可以得知工件表面温度分布状态， 工件表面就可以得知工件表面温度分布状态 ， 从而找出工 件表面温度异常区域，确定工件内部缺陷的部位。 件表面温度异常区域，确定工件内部缺陷的部位。 （一）红外线探伤仪 1．红外线探伤仪工作原理 ． 典型的红外线探伤仪工作原理如图所示。 典型的红外线探伤仪工作原理如图所示。
土木工程中的智能化检测与监测技术应用
土木工程中的智能化检测与监测技术应用在当今科技飞速发展的时代，土木工程领域也迎来了智能化的变革。
智能化检测与监测技术的应用，为土木工程的设计、施工和运维提供了更高效、更精确、更安全的保障。
这些技术不仅能够实时获取工程结构的状态信息，还能对潜在的风险和问题进行预警和评估，为土木工程的可持续发展注入了强大的动力。
一、智能化检测技术的类型及特点1、无损检测技术无损检测技术是在不损害被检测对象使用性能和内部结构的前提下，利用物理手段对其进行检测的方法。
常见的无损检测技术包括超声波检测、射线检测、磁粉检测和渗透检测等。
这些技术具有非侵入性、准确性高、可重复性好等优点，能够有效地检测出工程结构中的缺陷和损伤，如裂缝、空洞、锈蚀等。
超声波检测是通过向被检测物体发射超声波，并接收其反射波来判断内部缺陷的位置和大小。
射线检测则利用X 射线或γ射线穿透物体，根据射线在物体中的衰减情况来成像，从而检测出内部的缺陷。
磁粉检测和渗透检测主要用于检测表面和近表面的缺陷。
2、智能传感器检测技术智能传感器是一种能够感知物理量并将其转换为电信号的装置。
在土木工程中，常用的智能传感器包括应变传感器、位移传感器、加速度传感器、温度传感器等。
这些传感器具有高精度、高灵敏度、实时性好等特点，能够实现对工程结构的实时监测。
例如，应变传感器可以测量结构在受力情况下的应变变化，从而评估结构的承载能力；位移传感器可以监测结构的位移和变形情况，及时发现结构的异常变位；加速度传感器则用于测量结构的振动响应，为结构的抗震设计和评估提供依据。
3、图像识别检测技术图像识别技术是利用计算机对图像进行处理和分析，从而获取有用信息的技术。
在土木工程中，图像识别技术可以用于检测结构表面的裂缝、腐蚀等缺陷。
通过拍摄工程结构的照片或视频，然后利用图像识别算法对其进行处理和分析，能够快速准确地检测出缺陷的位置、形状和大小。
与传统的人工检测方法相比，图像识别检测技术具有效率高、客观性强、能够检测大面积结构等优点。
无损检测技术在水利工程质量检测中的应用
无损检测技术在水利工程质量检测中的应用随着现代水利工程的不断发展，对水利工程的质量要求也越来越高。
无损检测技术因其高效、准确、可靠的特点，被广泛应用于水利工程质量检测中。
本文将简要介绍无损检测技术在水利工程质量检测中的应用及其优势。
一、无损检测技术的概念无损检测技术是一种非破坏性检测技术，通过对工程结构和材料的内部缺陷、变形、裂纹、材料组织状况等进行检测、测量、分析，以达到确定其质量状况及可靠性的一种技术。
无损检测技术可以不影响被检物品的使用，同时具有高精度、高灵敏度等优点，适用于各种类型的材料和构件的缺陷检测。
1、水库大坝的无损检测水库大坝是水利工程中比较重要的类别，因此，其质量状况的检测显得尤为重要。
传统的检测方法需要拆除部分构件，造成不必要的浪费。
而无损检测技术可以真正实现无损检测，通过对大坝结构内部的变形、裂纹等缺陷进行检测、测量，以达到全面分析大坝质量状况的目的。
很多水库大坝的检测都是采用传统的静力测试和动力测试相结合的方法进行的，但是这种方法的成本高、时间长。
而采用无损检测技术可以大大缩短检测周期，提高检测精度。
水闸堰坝是水利工程的重要组成部分，其运行安全与否直接关系到水利工程的正常运行。
在水闸堰坝的日常检测中，无损检测技术也是必不可少的，可以通过对堰坝结构和材料的检测，检测和分析其关键部位的质量问题，确保其安全性和可靠性。
无损检测技术对于分析构件的内部缺陷、变形、裂纹等问题具有很好的应用效果，可以提高水闸堰坝的检测精度和效率。
3、水泥混凝土结构的无损检测水泥混凝土是水利工程中常用的材料之一，而水泥混凝土结构的质量状况直接关系到工程的寿命和运行安全。
无损检测技术可以对水泥混凝土结构进行质量检测和分析，包括钢筋混凝土结构、钢结构、水泥混凝土管道、桥梁等各种材料类型，可以检测出管道内部的裂缝、腐蚀和磨损，发现钢筋的受压、断裂等问题，早期发现这些问题可以保障建筑物的安全运营。
1、无损检测技术具有高效性和准确性。
风电机组叶片无损检测技术研究与进展
风电机组叶片无损检测技术研究与进展风电机组叶片在运行时除了承受气动力作用外，还承受重力、离心力等其他力的影响，再加上雨雪、沙尘、盐雾侵蚀、雷击等破坏，使叶片基体及表面容易受到损伤，这些损伤如未及时发现与维修会导致风电机组发电效率下降、停机，甚至发生损毁等事故。
因此，风电机组叶片损伤检测对保障风电机组安全高效运行、降低风电机组寿命周期内发电成本有重大意义。
01风电叶片主要缺陷、损伤类型及损伤原因风电叶片是复合材料设计制作的特殊结构，其内部结构如图1所示。
其损伤主要原因有：1）疲劳损伤。
风力发电机在长期运行中，由于疲劳作用叶片会出现微小裂缝、裂纹和缺陷等，最终导致叶片的断裂或失效。
2）延迟失效。
当叶片被暴露在恶劣环境下，比如高温、低温、潮湿或强风等条件下，其寿命会显著降低，可能会导致延迟失效。
3）冲击损伤。
当叶片受到外部冲击或碰撞时，容易出现破裂、裂纹和断裂等问题。
4）腐蚀损伤。
当叶片表面受到化学物质、海水或大气污染等因素的侵蚀时，会出现腐蚀损伤，导致叶片性能下降或失效。
5）材料老化。
随着使用时间的增加，叶片材料的力学性能逐渐下降，这可能会导致叶片的失效。
图1图1 风电叶片内部结构示意风电叶片局部损伤风电叶片的局部损伤通常指在使用过程中，叶片某些区域出现了裂纹、划痕、腐蚀等问题。
这些损伤可能会影响叶片的性能和可靠性，甚至危及风力发电系统的安全。
1叶片表面裂纹叶片运行进入中期后，叶片表面受疲劳载荷作用容易产生裂纹，尤其是前缘处受拉伸载荷的影响容易产生横向疲劳裂纹（裂纹沿叶展方向为纵向裂纹，垂直于叶展方向为横向裂纹）。
叶片表面裂纹产生的原因有：1）涂层本身耐候性（耐紫外、风沙、雨蚀等）不满足设计要求，整体出现龟裂等；2）涂层底部的复合材料部分存在缺陷，导致叶片运行过程中出现应力集中，裂纹在涂层面上表现出来，如图2和图3所示。
图2 叶片表面横向裂纹图3 叶片表面纵向裂纹2叶片表面或内部分层如果叶片生产制造过程中存在一些区域粘接不良，在长期交变载荷的作用下，叶片表面、前后缘、主梁、腹板等部分可能会发生分层，如图4和图5所示。
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静力弯沉仪（贝克曼梁）
贝克曼梁工作原理
自动弯沉仪
贝克曼梁及自动弯沉仪检测的最大弯沉不反映弯沉盆的形状
贝克曼梁与自动弯沉仪弯沉测试方法比较
方法
特点
测试结果
贝克曼梁
传统方法，速度慢，静态测试， 比较成熟，目前属于标准方法。
自动弯沉仪
利用贝克曼梁原理快速连续，静 态测试，使用时应用贝克曼梁进 行标定换算
范围内，可不进行温度修正。
二、路基路面弯沉检测技术的发展
l 静力弯沉仪 l 振动式弯沉仪 l 落锤式弯沉仪（FWD） l 滚动式弯沉仪（RWD）
静力弯沉仪
l 承载板 l 贝克曼梁 （ 1953 年 贝 克 曼 （ Benkelman ） 发 明 ） l 自动弯沉仪
静力弯沉仪
l 静力荷载 l 杠杆原理 l 单点弯沉
理想的弯沉测试应包含最大弯沉值和弯沉盆两方面
路面结构的破坏可以是由过量的竖向变形所造成，也可能是由于某一 结构层的断裂破坏所造成。对于前者，采用最大弯沉值表征其承载能 力较合适；对于后者，则采用路表弯沉盆的曲率半径表征其承载能力 更为合适。
一、弯沉的概念及弯沉测试的工程意义
我国现行规范要求弯沉值用贝克曼梁或自动弯沉仪测试。 每一双车道评定路段（不超过1km）检查80－100个点，多车道公
FWD主要技术标准（ASTM D4694-96）
l 传感器精度
l 弯沉传感器： l 荷载传感器：
分辨率 ：1m 精度：±2% 分辨率 ：200 N 精度：±2%
l FWD标定
l SHRP标定方法
SHRP-LTPP
l SHRP 四项研究内容之一 l 持续20年 l 长期观测路段约1140个 l 弯沉检测设备：8台FWD
Dynaflect
Road Rater
落锤式弯沉仪（FWD）
(Falling Weight Deflectometer，简称FWD)
l 瞬态脉冲荷载 l 传感器（精度高、重复性好） l 多点弯沉 l 较好地模拟了实际行车荷载
落锤式弯沉仪（FWD）
FWD系统构成
落锤式弯沉仪（FWD）
Dynatest 8000 型 FWD
美国德克萨斯州拥有16台FWD
落锤式弯沉仪（FWD）
中国FWD发展状况
l 80年代，3台 l 1992年，5台 l 1997年，10台 l 2002年，40台 l 2004年，60余台 l 2016年，130余台（Dynatest）
弯沉检测技术发展方向
l 由静力检测向动力检测发展 l 由人工检测向自动化检测发展 l FWD在国内外得到日益广泛的应用
20多个国家和地区参加了SHRP-LTPP国际 合作
SHRP-LTPP: FWD试验指南
l FWD现场试验 l FWD数据分析与管理 l FWD精度标定 l FWD保养与维修
SHRP-LTPP：FWD现场试验
路面类型
普通路段：8种结构形式 FWD试验计划
l 柔性路面 l 刚性路面（分缝） l 连续钢筋混凝土路面
最大回弹弯沉值 最大总弯沉值
贝克曼梁、自动弯沉仪弯沉测试存在的主要问题
l 由于采用的是杠杆原理，测得的弯沉值是相对于梁 的支点的变形。对于刚性路面，或半刚性基层高等级 路面，弯沉盆范围较大，支点变形对测试结果有一定 的影响；
l 测试过程依赖人工操作，测试结果受诸多因素的 影响，精度不高，可重复性较差；
三、FWD在国际上的应用现状
l 美国： FWD技术标准 (ASTM) SHRP-LTPP 项目
l 欧洲：COST 336 项目 FWD现场对比试验
FWD技术标准（ASTM D4694-96）
l 落锤荷载
l 峰值 ≥ 50 KN l 半正弦波 l 脉冲宽度 20 ~ 60 ms
l 荷载板
l 直径 300 mm 和 450 mm
一、弯沉的概念及弯沉测试的工程意义
弯沉
在规定的标准轴载作用下，路基或路面表面轮隙位置产生的总垂直变 形（总弯沉）或垂直回弹变形值（回弹弯沉），以0.01mm为单位。
弯沉值反映了路基、路面的承载能力
弯沉值越大，承载能力越小，反之则越大。
弯沉值是公路工程的一个基本参数
用于路面结构的设计、施工控制及施工验收、以及旧路补强设计中。
落锤式弯沉仪（FWD）
l 70年代末期第一台FWD问世 l 1997年全世界共有FWD/HWD约340台
（COST 统计：324台） l 2001年全世界共有FWD/HWD约450台
（COST 统计：428台）
落锤式弯沉仪（FWD）
美国FWD发展状况 l 1985年，3个州应用FWD l 1990年，30个州应用FWD l 2002年，拥有FWD/HWD 140余台 l 已实现标准化、规范化
路必须按车道数与双车道之比，相应增加测点。
弯沉代表值不大于设计要求的弯沉值时得满分；大于时得零分。
弯沉代表值为弯沉测量值的上波动界限，用下式计算：
l l Z a S
l为弯沉代表保
a
证
率
有关的系数
沥青面层的弯沉值，测定时的路表温度有明显影响，应进行温度 修正。当沥青层厚度小于或等于5cm时，或路表温度在20OC±2OC
动力无损检测技术及应用
钟燕辉
郑州大学 重大基础设施检测修复技术国家地方联合工程实验室
地下基础设施非开挖技术国际联合研究中心 水利与交通基础设施安全防护河南省协同创新中心
一、弯沉的概念及弯沉测试的工程意义 二、路基路面弯沉检测技术的发展 三、FWD在国际上的应用现状 四、FWD与贝克曼梁对比试验 五、FWD数据分析（模量反算） 六、FWD工程应用
l 通常仅测得静态汽车荷载作用下路面的单点（最 大）弯沉，没有反映路面结构在行车荷载作用下的动 力特性和整个弯沉盆的形状。
振动式弯沉仪
l 动荷发生器（周期荷载） l 传感器（精度高、重复性好） l 多点弯沉 l 动荷较小
振动式弯沉仪
l 美国（德州） Dynaflect l 美国（加州） Road Rater l 美国（WES） Vibrator
SHRP-LTPP：FWD现场试验
弯沉检测类型
l 弯沉盆检测 l 接缝传荷能力检测
SHRP-LTPP：FWD现场试验
l 弯沉传感器布置 l 荷载设置 l 测点选择 l 温度测试
SHRP-LTPP：FWD数据管理