国家重点研发计划项目答辩

材料表面硬度、残余 应力及缺陷检测
低频电磁检测
美国TesTexNDT公司
研制Falcon 2000 MarkⅡ
金属材料损伤及缺陷 检测
项目背景与研究内容--国内研究现状及趋势分析
检测技术
残余应力磁性检 测
航空材料无损检 测
材料与结构部件 力学性能微磁、 超声等无损检测 技术及仪器研制 复合材料红外无
损伤过程低频电磁强 度变化规律
不锈钢相变与磁性强 度变化规律
太赫兹波在缺陷材料 中的传播规律
磁性应力传感器及技术 疲劳状态检测技术 壁厚减薄精确测量技术 金属损伤低频电磁快速
检测方法---缺陷重构 残余奥氏体检测技术 红外热成像检测技术 电磁检测数据机器学习
分析技术
新型仪器8套 标准5项 数据中心 机器学习评价平台 工程应用示范项目
➢工程需求
重大设备及构件质量检测及运行状态监 测是安全生产的前提，对检测技术需求 强烈。
电磁无损检测存在优势，但检测理论、 技术与设备尚不完善，需要深入研究。
研制新型检测仪器，完善检测手段，可 以改进生产质量，提高安全生产水平， 减少事故发生，降低经济损失，提升国 际竞争力。
➢国家质量基础战略
国家质量基础的共性技术研究与应用 三、检验检测 7 基础公益检验检测技术 7.2材料损伤电磁无损检测与
评估关键技术研究及仪器研制
项目背景与研究内容--国外研究现状及趋势分析
检测技术
研究机构
研究成果
应用情况
太赫兹脉波装置 美国贝尔实验室
①研制太赫兹成像装置 ②研制太赫兹探测器
金属引线成像检测
脉冲涡流检测
任务分解与进度安排--课题分解
课题1 材料表层应力分布和疲劳状态多磁参数检测技术 及仪器研制
确立材料应力与 其疲劳状态、失 效、服役及寿命 的关系
建立疲劳状态、 塑性应变、裂纹 扩展与磁感应强 度、矫顽力、磁 导率等磁参量的 关系
研发适用多种测 试条件的应力与 疲劳检测设备
表层应力分布及疲 劳状态多参数检测 的相关理论研究
新型块体非晶磁芯 材料的研制
磁各向异性应力检 测仪与疲劳状态多 参数检测仪的研发
工作温度-196～550℃；可穿透200mm 包覆层，检测壁厚3～50mm，精度10% 壁厚减薄量
领跑 并跑 并跑
项目背景与研究内容--项目主要创新点
理2论00创9新
技2术01创0新
应2用01创2新
应力状态对磁各向异 性信号影响机理
疲劳状态与多种磁参 数变化规律
材质、包覆层、温度、 损伤对脉冲涡流信号 影响机理
考核内容
高水平研究论文32篇 发明专利16项 报批稿 软件著作权4项
工程应用示范项目
目标设置与技术路线--技术路线
➢磁各向异性检测
目标设置与技术路线--技术路线
➢金属疲劳多磁参数检测
目标设置与技术路线--技术路线
➢红外检测技术与太赫兹无损检测
红 外 检 测 原 理
目标设置与技术路线--技术路线
➢脉冲涡流检测
非铁 磁性 材料 脉冲 涡流 检测 仪
目标设置与技术路线--技术路线
➢金属损伤低频电磁检测与奥氏体不锈钢材质劣化微磁检测
目标设置与技术路线--技术路线
➢电磁检测仿真分析与机器学习评价平台
• 存在潜在（复杂）规律 • 足够的观测数据 • 独立同分布
汇报提纲
一．项目背景与研究内容 二．目标设置与技术路线 三．任务分解与进度安排 四．研发团队与工作基础 五．预期成果与风险分析
英国哈德斯菲尔 德大学
① 多传感器正交信息特征检测 ② 建立地下裂缝的脉冲涡流信号模型
地下裂缝评估
磁记忆检测
俄罗斯动力诊断 公司
研制了相关仪器： ① TSC-2M-8 ② TSC-3M-12 ③ TSCM-2FM
应力集中、裂纹评估
磁巴克豪森噪声 德国弗劳恩霍夫
检测
研究所
研制了3MA微结构与应力分析仪
领跑
低频电磁与微磁
最大穿透深度30mm，扫描速度4～ 6m/min，缺陷分辨率为0.1mm
领跑
机器学习与仿真
状态回归、寿命预测，检测过程仿真分析
Hale Waihona Puke Baidu
红外与太赫兹
红外：损伤分辨率0.5mm，变形测量精 度5%；泄漏孔径尺寸分辨率0.5mm 太赫兹：损伤分辨率0.5mm，最小损伤 1mm
脉冲涡流
工作温度-196～400℃； 可穿透200mm包覆层，检 测壁厚3～50mm，精度 10%壁厚减薄量
①力学性能微磁检测 ②热障涂层微波检测 ③厚壁管道超声导波检测 ④光伏晶硅Lamb波缺陷检测传感器及成 像系统。
建立缺陷表面温差信号为负的数学模型
应用情况
应用于矿山、机械、 电力等行业关键构件 的无损检测
应用于我国航空领域 材料损伤检测与评价
应用于锚杆、城市地 下管网、电力系统接 地网、热障涂层、厚 壁管道等的损伤检测 与评价。 应用于碳纤维增强塑 料的无损检测
太赫兹波检测
天津大学
①太赫兹波时域双折射光谱应力测量原理；应用于材料内部应力
② 应力场测量方法。
场测量。
项目背景与研究内容—研究内容
2020/6/23
6
项目背景与研究内容--指南和本项目指标对比
检测技术
指南要求指标
本项目指标
与国内外现状 对比自评价
磁各向异性
应力测量标定精度 ±20MPa
应力测量标定精度±20MPa
汇报提纲
一．项目背景与研究内容 二．目标设置与技术路线 三．任务分解与进度安排 四．研发团队与工作基础 五．预期成果与风险分析
目标设置与技术路线--研究目标
理论研究 仪器研制 检测标准 仿真软件 评价平台
研究目标
材料损伤电磁检测信号 8套 5项
电磁检测仿真分析软件 电磁检测数据中心 机器学习评价平台
国家质量基础的共性技术研究与应用
材料损伤电磁无损检测与评估 关键技术研究及仪器研制
项 目 负 责 人：XXX 申 报 单 位 ：XXX 课题牵头单位：XXX大学、XX大学
汇报提纲
一．项目背景与研究内容 二．目标设置与技术路线 三．任务分解与进度安排 四．研发团队与工作基础 五．预期成果与风险分析
项目背景与研究内容---项目背景
损检测
研究机构
中国矿业大 学
北京航空材 料研究院
北京工业大 学
北京航空航 天大学
研究成果
①研制了残余应力磁性检测仪 ②建立磁输出信号的模型 ③研发多种类型探头 ④搭建磁性物理实验平台
①复合材料、金属构件的超声检测 ②铸件、焊接件等的射线检测 ③焊接件表面缺陷的渗透检测 ④表面缺陷的磁粉检测 ⑤金属材料的涡流检测 ⑥复杂构件的工业CT检测