俄羅斯托木斯克理工大學(xué)開發(fā)出一種利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)檢測半透明材料缺陷的新方法,測量精度超過所有其他方法。
玻璃纖維是一種由多種成分組成的復(fù)合材料,由于其良好的抗拉強(qiáng)度,廣泛用于航空航天、汽車、能源和其他行業(yè)。無損檢測是任何現(xiàn)代材料生產(chǎn)和運(yùn)營不可或缺的部分,包括檢測材料的強(qiáng)度、可靠性和其他特性,以及檢測材料中的結(jié)構(gòu)缺陷。
紅外熱成像是最常見的無損檢測方法之一,在這一過程中,通常使用大功率光學(xué)燈加熱材料,并用熱像儀監(jiān)控表面溫度。如果材料有缺陷,將比完整的樣品加熱或冷卻得更快或更慢。因此,這種方法可以在短時(shí)間內(nèi)監(jiān)測較大的表面而不會(huì)與材料接觸,較好地分析結(jié)果。但是玻璃纖維的半透明性,限制了這種無損檢測方法的使用。
托木斯克理工大學(xué)無損檢測和安全工程學(xué)院研究人員表示,在不透明的物體中,光首先被材料的表面吸收并轉(zhuǎn)化為熱量,然后表面熱量擴(kuò)散到材料深處。而在半透明材料中,一部分光穿過材料被整個(gè)厚度吸收,從而導(dǎo)致材料內(nèi)部受熱不均勻代替了材料的表面受熱現(xiàn)象。因此,建立在表面受熱物理學(xué)基礎(chǔ)之上的各種方法就無效了。
研究人員開發(fā)的使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)檢測半透明材料缺陷的新方法,主要包括檢測時(shí)使用的算法軟件,其有效性取決于用于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)的數(shù)量和質(zhì)量,對于特定的材料和設(shè)備,可以對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)進(jìn)行訓(xùn)練,使測量精度超過其他方法。
目前,該軟件正在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)一步研究,研究人員計(jì)劃繼續(xù)改進(jìn)算法以提高其準(zhǔn)確性。
文章來源:科技日報(bào)
原標(biāo)題:《【行業(yè)動(dòng)態(tài)】神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)檢測玻璃鋼缺陷精度高》