3D打印點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)內(nèi)部的缺陷檢測(cè)問題，需分析不同無損檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和適應(yīng)范圍。本研究選擇結(jié)合計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)，提出了缺陷智能識(shí)別、定位算法，并實(shí)現(xiàn)了微小缺陷的分類識(shí)別，同時(shí)給出了缺陷數(shù)目和位置的不同對(duì)結(jié)構(gòu)性能本身的影響關(guān)系。具體從以下幾個(gè)方面展開研究：

1. 基于計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)的圖像重建研究

針對(duì)3D打印點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)、材料特性以及缺陷特征，結(jié)合不同的無損檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)以及適用范圍，采用計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)對(duì)樣品進(jìn)行分層掃描，利用VGStudio MAX軟件進(jìn)行圖像重建，對(duì)樣件斷層掃描圖像進(jìn)行研究。

2. 缺陷識(shí)別與定位算法研究

根據(jù)點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的周期性有序排列特性分析圖像中的灰度特征，為了消除儀器本身引起的灰度不均勻性的影響，選取滑動(dòng)窗口的方式對(duì)圖像進(jìn)行遍歷，根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的窗口尺寸。根據(jù)差分圖像中的缺陷邊緣值建立缺陷識(shí)別規(guī)則，對(duì)缺陷實(shí)現(xiàn)判識(shí)和定位。

3. 微小缺陷分類識(shí)別研究

為了實(shí)現(xiàn)點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)內(nèi)部微小缺陷的分類識(shí)別，在Faster R - CNN目標(biāo)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上搭建淺層次的圖像超分辨率重建網(wǎng)絡(luò)，增強(qiáng)微小缺陷的目標(biāo)特征和細(xì)節(jié)信息，并加深骨干網(wǎng)絡(luò)深度，便于缺陷特征的提取。通過利用CT切片圖像設(shè)置訓(xùn)練集，在新的網(wǎng)絡(luò)中得到檢測(cè)模型，對(duì)CT圖像中的微小缺陷進(jìn)行分類判識(shí)和定位。

4. 缺陷對(duì)結(jié)構(gòu)性能影響研究

利用Abaqus模擬準(zhǔn)靜態(tài)壓縮過程，分別開展不同位置和不同數(shù)量缺陷對(duì)點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)失效模式的研究，分析不同缺陷位置和數(shù)量對(duì)點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)失效模式的影響變化，為點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用中提供理論指導(dǎo)。

射線照相法檢測(cè)技術(shù)介紹

這是最基本、應(yīng)用最多的一種射線檢測(cè)方法。具體操作及特點(diǎn)如下：

• 檢測(cè)原理：將膠片放在適當(dāng)?shù)奈恢?，讓膠片在透過射線的作用下感光，經(jīng)過暗室處理后得到底片。底片上各點(diǎn)的黑化程度與射線照射量(照射強(qiáng)度×照射時(shí)間)有著緊密的聯(lián)系，根據(jù)缺陷區(qū)域和完好區(qū)域的射線強(qiáng)度不一致，底片上的對(duì)應(yīng)區(qū)域便會(huì)出現(xiàn)差異。在觀片燈光屏上放上底片，借助透光光線觀察，評(píng)片人員根據(jù)對(duì)比度不同形狀的影像判定缺陷并評(píng)價(jià)樣件。
• 應(yīng)用范圍：射線照相法廣泛應(yīng)用在鍋爐、壓力容器的制造過程和使用過程中，是以膠片作為記錄介質(zhì)得到缺陷的直觀圖像，通過觀察員對(duì)底片的觀察得到缺陷的數(shù)量、位置等信息，并長(zhǎng)期保存。
• 適用材料與樣件要求：這種方法可以適用在鋼、鈦、銅等金屬材料，對(duì)于樣件的形狀、表面基本沒有要求。對(duì)于薄的樣件檢測(cè)毫無難度，可以說不存在檢測(cè)下限，但是檢測(cè)上限受到射線穿透能力的限制。

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