Технічна діагностика та неруйнівний контроль, 2025, №02

2025 №02 (02)

DOI of Article 10.37434/tdnk2025.02.03

2025 №02 (04)

---

Технічна діагностика і неруйнівний контроль, 2025, №2, стор. 18-22

Використання вейвлет-аналізу та диференціально-інтегральних графічних методів для обробки термограм у тепловому неруйнівному контролі

В.О. Стороженко, О.В. Мягкий, С.М. Мешков, Р.П. Орел

НТЦ «Термоконтроль» Харківського національного університету радіоелектроніки. 61166, м. Харків, пр. Науки, 14. E-mail: roman.orel@nure.ua

Розглянуто проблему підвищення інформативності та достовірності результатів неруйнівного контролю високотехнологічних об’єктів складної структури активним тепловим методом. Для її вирішення запропоновано використовувати комбінації розроблених інтегрально-диференціальних методів обробки сигналів у сукупності з існуючими методами обробки інформації, заснованими на формалізації опису температурних полів. Розглянуто етапи цього перетворення: формування оператора, який характеризує температурне поле, що виникає на поверхні об’єкта контролю внаслідок дії теплового впливу та граничних умов, пов’язаних з його станом та структурою. Проаналізовано зв’язки між етапами, на підставі чого виявлено перешкоди та шуми, які можуть виникати на кожному з них і таким чином обмежувати інформативність і вірогідність виявлення порушень суцільності. Для розгляду прийняті такі джерела перешкод, як неоднорідність нагрівання поверхні об’єкта контролю та неоднорідність клейового шару під обшивкою сотової структури. Запропоновано комплекс методів зниження впливу цих перешкод, серед яких вейвлет-аналіз, методи спільної та диференціальної фільтрації, інтегральні методи аналізу, критерії прийняття рішень і класичні методи обробки зображень, які адаптовано до інфрачервоного діапазону. Показано, що застосування вказаних методів знижує рівень перешкоди до 0,6 °С (замість 2 °С). Температурний контраст, викликаний різнотовщинністю клейового шару, вдається зменшити до 0,4 °С (замість 1,2 °С). Статистика, яка отримана при проведенні теплового неруйнівного контролю партії сотових зразків, показала, що вірогідність виявлення надпорогових дефектів може досягати 90%. Бібліогр. 9, рис. 3.
Ключові слова: тепловий контроль, композиційні структури, перешкоди, вейвлет, обробка зображень, чутливість методу

Отримано 29.03.25
Отримано у переглянутому вигляді 18.04.25
Прийнято 12.05.25

Список літератури

1. Storozhenko, V.A., Maslova, V.A. (2004) Thermography in diagnostics and nondestructive testing. Kharkov: Smith [in Russian].
2. Maldague, Xavier P.V. (2001) Theory and practice of infrared technology for nondestructive testing. John Wiley & Sons, Inc.
3. Miahkyi, A.V., Lazorenko, O.V., Storozhenko, V.A. (2013) Processing the results of thermal defectoscopy of honeycomb structures in order to reduce the level of obstacle. Vіsnik NTU «HPІ», serіja «Elektroenergetika ta peretvorjuval’na tehnіka», 34, 108–122 [in Russian].
4. Chernogor, L.F., Lazorenko, O.V., Potapov, A.A. (2012) Wavelet analysis of model fractal ultra-wideband signals. Proceeding of 6th International Conference on Ultrawideband and Ultrashort Impulse Signals, Sevastopol, Ukraine, 291–293. DOI: https://doi.org/10.1109/UWBUSIS.2012.6379809
5. Bathe, K.J., Wilson, E.L. (1976) Numerical methods in finite element analysis. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N.J.
6. Storozhenko, V., Orel, R., Miahkyi, A. (2016) Optimization of the procedure of thermal flaw detection of the honeycomb constructions by improving the accuracy of interference function. Eastern-European J. of Enterprise Technologies, 5(5), 12–18. DOI: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.79563
7. Mallat, S.A. (2008) Wavelet tour of signal processing. The Sparse Way, Academic Press, N.Y.
8. Lazorenko, O.V., Chernogor, L.F. (2009) Ultra-wideband signals and processes. Kharkiv: V.N. Karazin Kharkіv National University [in Russian].
9. Storozhenko, V.O., Meshkov, S.M., Orel, R.P., Miahkyi, O.V. (2022) Reducing the level of interference at thermal non-destructive testing considering the specific thermal physical and morphological characteristics of the object. Tekh. Diahnost. ta Neruiniv. Kontrol, 4, 47–51 [in Ukrainian]. DOI: https://doi.org/10.37434/tdnk2022.04.04

---

Реклама в цьому номері:

---