【技术实现步骤摘要】
一种基于Armijo
‑
LM算法的三维不规则缺陷重构方法
[0001]本专利技术涉及无损检测
，尤其是涉及一种基于Armijo
‑
LM算法的三维不规则缺陷重构方法。
技术介绍
[0002]铁磁性材料因其良好的强度、硬度、塑性和韧性等特性，而被广泛应用于航空航天、交通运输、石油化工、能源等诸多领域，实际应用中，铁磁性材料会不可避免地出现损伤、腐蚀等缺陷，会严重影响到设备的正常运行和人们的生命安全。漏磁检测技术作为无损检测最常用的方法之一，广泛用于铁磁性材料的缺陷检测中，饱和磁化后的铁磁性材料，通过传感器检测缺陷位置的漏磁场，从而获取缺陷的相关信息。其中，通过漏磁信号反演计算估计缺陷信息的方法一直是漏磁检测研究的难点。目前主流的反演算法为迭代法，通过使用牛顿法、Levenberg Marquardt法及二者改进算法，一步步迭代优化，使得预测漏磁信号不断接近实测漏磁信号，进而重构出缺陷轮廓。
[0003]现有技术中，中国专利CN114049428A公开了一种基于改进信赖域投影算法的...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于Armijo
‑
LM算法的三维不规则缺陷重构方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取待检测铁磁性材料试件，采集并保存实测漏磁信号；S2、基于快速有限元原理，建立漏磁检测的二维快速有限元前向模型；S3、根据步骤S1得到的漏磁信号，对三维缺陷轮廓进行切片处理；利用Armijo
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LM算法，结合步骤S2中建立的二维快速有限元前向模型，计算并修正迭代步长，对三维不规则缺陷进行重构；S4、输出接近真实缺陷的重构缺陷轮廓。2.根据权利要求1所述的一种基于Armijo
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LM算法的三维不规则缺陷重构方法，其特征在于，所述的步骤S3的具体内容包括：S31、根据步骤S1得到的漏磁信号，对三维缺陷轮廓进行切片处理，初始化三维不规则缺陷的重构轮廓，设定算法相关参数；S32、将缺陷的当前轮廓切片数据x
t
输入二维快速有限元前向模型，计算出预测漏磁信号和目标函数值，通过目标函数值判断x
t
是否为稳定解，若是，则停止迭代、保存当前重构轮廓切片，执行步骤S37；否则执行步骤S33；S33、判断当前迭代次数是否达到最大迭代次数，若是，则算法停止迭代，保存当前重构轮廓切片，执行步骤S37；否则执行步骤S34；S34、通过LM算法得到增量方程，计算迭代步长Δx
t
；S35、采用Armijo线搜索方法修正迭代步长Δx
t
'＝α
t
Δx
t
，其中，α
t
为步长因子；S36、更新缺陷轮廓切片，即x
t+1
＝x
t
+Δx
t
'；S37、若所有切片重构结束，则将所有重构轮廓切片拼接，得到最终的三维缺陷轮廓；否则重置迭代次数，返回步骤S32，继续进行下一缺陷切片重构。3.根据权利要求2所述的一种基于Armijo
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LM算法的三维不规则缺陷重构方法，其特征在于，所述的步骤S31中对于采集的实测漏磁信号Y∈R
M
×
D
，根据实测漏磁信号对三维缺陷进行切片处理，得到共M片缺陷切片；初始化三维缺陷轮廓，即深度矩阵4.根据权利要求2所述的一种基于Armijo
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LM算法的三维不规则缺陷重构方法，其特征在于，所述的步骤S31中算法相关参数包括最大迭代次数T
max
、Armijo常数β∈(0,0.5)、以及用于判断稳定解的目标函数阈值ε＝10
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。5.根据权利要求2所述的一种基于Armijo
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LM算法的三维不规则缺陷重构方法，其特征在于，所述的步骤S32中目标函数计...
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