تعیین کمّی اندازه عیوب در سطوح انحناءدار به کمک روش غیر مخرب برش‌نگاری دیجیتالی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 مهندسی ساخت و تولید/دانشکده مهندسی مکانیک/دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

آزمون برش‌نگاری دیجیتالی یک روش نوری، تمام میدانی و غیر مخرب می‌باشد که با کمک گرفتن از روش‌های پردازش تصویر، امکان و قابلیت شناسایی عیوب را ایجاد می‌کند. در این روش گرادیان جابه‌جایی‌های سطح به طور مستقیم از الگو‌های هاله‌ای به دست آمده، استخراج می‌شوند که نیازمند پردازش و استخراج اطلاعات فازی از تصاویر هاله‌ای به‌دست آمده از آزمون تجربی می‌باشد. یکی از مهمترین پارامتر‌های روش برش‌نگاری، اندازه برش است که مقدار آن در تشخیص عیوب و اندازه‌گیری مقادیر کمّی نقش مهمی دارد. عدم انتخاب مقدار مناسب این پارامتر، امکان شناسایی و ارزیابی عیب را دشوار می‌کند. از آنجا که تغییر اندازه برش در سطوح انحناءدار، موجب کاهش شدید دقت تخمین اندازه عیوب می‌گردد، این پارامتر نیاز به تصحیح دارد. در این مقاله، روشی برای تخمین اندازه عیوب در سطوح انحناءدار به کمک پردازش تصاویر هاله‌ای معرفی شده است. تحلیل هندسی برای محاسبه دقیق اندازه برش در امتداد انحنا‌‌ء جسم مورد بررسی قرار گرفته است و با کمک آن، نتایج حاصله از تخمین عیب بهبود یافت. بهبود تخمین اندازه عیب برای عیوب ۱۰، ۱۶ و ۲۰ میلی‌تری به ترتیب تا ۱۵، ۹.۶ و ۱۵ درصد بوده است. در نتیجه استفاده از روش معرفی شده، اصلاح اندازه تخمین را موثر و مفید نشان می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of the defect size in the curved surfaces using digital shearography NDT method

نویسنده [English]

  • shobeir ghobadi 1
1 Mechanical Engineering Department, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran.
چکیده [English]

Digital shearography is an optical, full-field and non-destructive method that can be used in identification of the defects by using image processing techniques. In this method, the surface displacement gradients are directly extracted from the fringe patterns, which requires processing of the phase information in the fringe images obtained in the experimental tests. One of the most important parameters of the shearography is the shear distance, playing an important role in the detection of the defects and quantitative measurements. Any mistake in the selection of the appropriate value for this parameter, makes it difficult to identify the right defect size. This parameter needs to be corrected because the changing in the shear size on the curved surfaces severely reduces the accuracy of the estimating of the defect size. In this paper, a method for estimating the size of the defects in curved surfaces by processing the shearography images is introduced. Geometric analysis is used to calculate the size of the accurate shear distance along the curvature, which can be used to improve the results of the defect estimation. Improvement of the defect size estimation for defects of 10, 16 and 20 mm has been measured as 15, 9.6 and 15%, respectively. It concluded that the proposed method can be used for better estimation of the defect size in the curved surfaces.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Digital Shearography
  • Curved Surfaces
  • Modification of the Shear Distance