[发明专利]反向热声成像零件检验

权利要求书

1.一种识别零件中缺陷的方法，包括以下步骤：

使零件振动以在缺陷处引起热量；

获得所述零件的热图像；

基于所述零件的数学表示法和所述热图像，求解传热方程；

识别对应于所述缺陷的所述热量的来源和强度；

从所述来源和强度确定缺陷特征。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述热图像包含表面温度。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述热图像包含热通量。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述数学表示法包含边界元模型，且所述热图像应用于所述边界元模型。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述热量的所述来源和强度与边界元模型的网格单元有关。

6.如权利要求1所述的方法，其中基于包含材料信息的零件特征求解所述传热方程。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述材料信息包含所述零件材料的摩擦系数和能量释放速率。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述传热方程包含瞬时反向热传导方程。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述瞬时反向热传导方程被规则化。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述缺陷特征包含裂缝的几何尺寸和位置。

11.如权利要求10所述的方法，其中使用迭代法确定裂缝分布。

12.如权利要求10所述的方法，其中基于所述缺陷特征接受或拒绝所述零件。

13.一种零件检验系统，包括：

振动装置，用于使所述零件振动；

成像装置，用于测量所述零件的表面温度；以及

处理器，它与所述成像装置通信以接收所述表面温度，所述处理器包含具有零件特征和数学方程的存储器，所述处理器使用所述表面温度、零件特征和数学方程来确定所述零件中的缺陷特征。

14.如权利要求13所述的系统，其中所述零件特征包含所述零件的边界元模型、所述零件的摩擦系数和所述零件的能量释放速率。

15.如权利要求13所述的系统，其中所述数学方程包含瞬时反向热传导方程。

16.如权利要求15所述的系统，其中来自所述瞬时反向热传导方程的结果被规则化。

17.如权利要求13所述的系统，其中所述缺陷特征包含裂缝大小和位置。

18.如权利要求13所述的系统，其中所述表面温度用来确定热通量，且所述零件特征包含传热系数。