一种制造技术

本发明专利技术提供了一种

【技术实现步骤摘要】
一种D
‑
T曝光曲线的数学建模方法


[0001]本专利技术提供了一种
D
‑
T
曝光曲线的数学建模方法，属于
D
‑
T
曝光曲线数学建模

。

技术介绍

[0002]无损检测是在不破坏和不改变被测物体的物理和化学性质，对被测物体的性质
、
状态
、
结构进行高灵敏度检查和高可靠性测试，进而判断其表面和内部的完整型
、
连续性
、
安全性以及其他性能指标
。
[0003]X
射线探伤是无损检测的重要方法，通过射线透照，可以获得被测物体缺陷的直观图像，定性准确甚至可以对长度
、
宽度
、
高度进行测量，广泛应用于航空
、
航天
、
兵器
、
船舶以及特种设备等领域
。
[0004]在工业
X
射线无损检测中，工艺参数
(
如管电压
V、
曝光量
E、
焦距
F
等
)
的选取，一般是根据工件的材质和厚度
T
，通过查询曝光曲线确定的
。
[0005]E
‑
T
曝光曲线具有唯一性，不同的射线机及相同射线机在其使用寿命的不同阶段，其线质和照射率是不同的，对应的曝光曲线也不相同
。
>这就要求根据实际使用情况对曝光曲线重新制作或修正
。
[0006]查询
D
‑
T
曝光曲线，依据基准黑度所对应穿透厚度的曝光参数，确定对应的
E
‑
T
曝光曲线
。
对于
D
‑
T
曲线，一般认为是通过试验所测三点
{(T
i
，
D
i
)|i
＝
1,2,3}
的光滑曲线
[1]，但对此曲线的数学描述，即用数学公式描述
D
‑
T
函数关系未见研究
[2][3][4]。
上述引用文献在具体实施方式中给出
。
[0007]目前，工业
X
射线检测中，工艺参数
(
射线能量
、
曝光量以及焦距等
)
的选取通常是查询
E
‑
T
曝光曲线来确定的，而
E
‑
T
曝光曲线是根据
D
‑
T
试验所绘制的曲线而制作的
。
[0008]由于
E
‑
T
曝光曲线的唯一性，一般采用手工绘制特性曲线，通过手工查询表格
、
人工计算方式确定参数，存在着速度慢
、
精度低
、
重复性差
、
查询难等缺点，由此造成检测试验周期长
、
工作效率低，并影响试验数据精度的判定
。
[0009]因此，本专利技术提出了一种
D
‑
T
曝光曲线的数学建模方法，通过与
D
‑
H
特性曲线模型
(
胶片特性曲线模型
)
建立关系，构建
D
‑
T
曝光曲线模型，并通过试验验证该方法的有效性和实用性
。

技术实现思路

[0010]本专利技术为了解决
E
‑
T
曲线采用手工绘制需要手工查询表格
、
人工计算确定曲线的参数造成检测试验周期长
、
工作效率低的问题，提出了一种
D
‑
T
曝光曲线的数学建模方法
。
[0011]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种
D
‑
T
曝光曲线的数学建模方法，包括如下步骤：
[0012]S1
：采用曲线拟合结合最优化的方法构建非增感型工业胶片的
D
‑
H
特性曲线数学模型，得到不同型号工业胶片特性曲线对应的特性参数；
[0013]S2
：根据工业胶片的
D
‑
H
特性曲线数学模型构建
D
‑
T
曝光曲线数学模型：通过证明
H
′
～
T
的线性关系，建立与非线性
D
‑
H
胶片特性曲线的映射，构建
D
‑
T
曝光曲线数学模型；
[0014]其中
D
表示胶片的黑度，
H
表示曝光量，
T
表示透照厚度，
H
’
表示临时变量
。
[0015]所述步骤
S1
中工业胶片的
D
‑
H
特性曲线数学模型的构建步骤如下：
[0016]采用
n
阶多项式回归方法进行拟合，得到工业胶片特性曲线的数学模型；
[0017]通过最小二乘法调节工业胶片特性曲线多项式中的参数，得到工业胶片特性曲线的最优化数学模型
。
[0018]所述工业胶片的
D
‑
H
特性曲线数学模型的表达式如下：
[0019][0020]工业胶片
D
‑
H
特性曲线的最优化数学模型的表达式如下：
[0021][0022][0023]上式中：
lg
i
H
表示曝光量
H
对数值的
i
次方，
D
k
为底片黑度拟合计算结果，为底片黑度测量值，为曝光量测量值，
D
为底片黑度，
H
为曝光量，
n、k
为多项式阶数，为多项式系数，
N
为自然数，
N
+
为非负自然数，
R
+
为非负实数，
H
i
表示曝光率计算值
。
[0024]所述步骤
S2
中的
H
’
的表达式如下：
[0025]H
′
＝
h(T)
＝
lg E0‑
μ
T+lg C
′
；
[0026]上式中：
E0表示曝光量，曝光量，一般认为，在胶片系统中用
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
D
‑
T
曝光曲线的数学建模方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1
：采用曲线拟合结合最优化的方法构建非增感型工业胶片的
D
‑
H
特性曲线数学模型，得到不同型号工业胶片特性曲线对应的特性参数；
S2
：根据工业胶片的
D
‑
H
特性曲线数学模型构建
D
‑
T
曝光曲线数学模型：通过证明
H
′
～
T
的线性关系，建立与非线性
D
‑
H
胶片特性曲线的映射，构建
D
‑
T
曝光曲线数学模型；其中
D
表示胶片的黑度，
H
表示曝光量，
T
表示透照厚度，
H
’
表示临时变量
。2.
根据权利要求1所述的一种
D
‑
T
曝光曲线的数学建模方法，其特征在于：所述步骤
S1
中工业胶片的
D
‑
H
特性曲线数学模型的构建步骤如下：采用
n
阶多项式回归方法进行拟合，得到工业胶片特性曲线的数学模型；通过最小二乘法调节工业胶片特性曲线多项式中的参数，得到工业胶片特性曲线的最优化数学模型
。3.
根据权利要求2所述的一种
D
‑
T
曝光曲线的数学建模方法，其特征在于：所述工业胶片的
D
‑
H
特性曲线数学模型的表达式如下：工业胶片
D
‑
H
特性曲线的最优化数学模型的表达式如下：特性曲线的最优化数学模型的表达式如下：上式中：
lg
i
H
表示曝光量
H
对数值的
i
次方，
D
k
为底片黑度拟合计算结果，为底片黑度测量值，为曝光量测量值，
D
为底片黑度，
H
为曝光量，
n、k
为多项式阶数，为多项式系数，
N
为自然数，
N
+
为非负自然数，
R
+
为非负实数，
H
i
表示曝光率计算值
。4.
根据权利要求3所述的一种
D
‑
T
曝光曲线的数学建模方法，其特征在于：所述步骤
S2
中的
H
’
的表达...

【专利技术属性】
技术研发人员：董辉，乔迎军，马凌，李春光，刘小明，王锐敏，边晶晶，韩咸武，原维亮，方希，
申请(专利权)人：山西航天清华装备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：