基于CCD图像特征的表面疲劳裂纹检测方法技术

技术编号:2620154 阅读:523 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术针对现有的疲劳裂纹检测手段精度不高,需要接触试样,设备昂贵,实施繁琐等缺陷,公开了一种CCD图像特征的表面疲劳裂纹检测方法,它利用MATLAB图像处理技术,研究了表征表面疲劳裂纹扩展的长度与宽度特征参数,比较了两种表征方法,并验证了该表面疲劳裂纹图像检测方法的精度。该方法具有高精度、非接触式、设备简单、易实现等优点,通过该方法可以实现故障诊断的智能化,为生产实际提供指导性建议。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种表面疲劳裂纹的检测方法,尤其是一种综合了数字图像 技术和MATLAB分析技术的表面疲劳裂纹的检测方法,具体地说是一种基于 CCD图像特征的表面疲劳裂纹检测方法。
技术介绍
随着现代科学技术的迅猛发展,工业设备要求在高温、高压、高速等条 件下使用的场合越来越多,承受的交变应力越来越高,疲劳破坏问题日益突 出。机械零件的疲劳破坏是导致其结构强度破坏的主要因素,而疲劳裂纹是 疲劳破坏的主要形式。在交变应力作用下构件会萌生微观裂纹,尤其是主要 受力构件。若没有得到及时处理,这些微裂纹就可能扩展为宏观裂纹,而宏观 裂纹一旦扩展到其临界值会发生骤然失稳,而引起构件的疲劳断裂,造成不 可想象的后果。因此,开展疲劳裂纹扩展规律的研究,对我国现代工业的发 展有重要的指导意义,并带来极大的社会效益。疲劳裂纹萌生与扩展的测试及分析是金属结构疲劳设计与寿命预测的主 要任务之一。曾有学者提出根据材料的性能及其热处理方式等预测疲劳裂纹 的da/dN曲线,进而预测其疲劳寿命,但这种估算方法精度并不高。目前, 国内外已有的疲劳裂纹检测方法(1)离位方式,主要为目测法,两次测试 时间间隔很长,忽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CCD图像特征的表面疲劳裂纹检测方法,其特征是: 第一步:对试样进行疲劳裂纹扩展试验; 对试样进行疲劳裂纹扩展试验,利用图像采集设备连续或间隙采集其表面疲劳裂纹产生过程中的数字图像,将获得的数字图像输入计算机; 第二步:对表面疲劳裂纹图像进行预处理; 将试样的疲劳裂纹分为微小裂纹和长裂纹,利用MATLAB图像处理技术,分别对微小裂纹和长裂纹图像进行预处理,通过裁截、缩放操作获得微小裂纹区域图像,通过灰度化、二值化、膨胀腐蚀、开闭操作、细化操作获得长裂纹骨架图像; 第三步:获取试样表面疲劳裂纹的长度特征和宽度特征; (1)利用鼠标点击微小裂纹区域,获得点的坐标值,进而计算出微小裂纹的像素长度...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:左敦稳莫国影丁子昀黎向锋陈兴峰
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:84[中国|南京]

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