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原文传递 红外热成像检测技术在沥青路面施工质量控制中的应用研究
论文题名: 红外热成像检测技术在沥青路面施工质量控制中的应用研究
关键词: 红外热成像检测;沥青混合料;温度离析;辐射率;温度场;ANSYS计算机仿真软件;路面施工
摘要: 红外热成像检测技术是一种具有快速、直观、连续、视域面积大等特点的非接触式无损检测技术。本文通过红外热成像检测技术在沥青路面施工过程中的应用,检测沥青混合料温度变化,研究沥青混合料的温度离析,并制定相应的解决方案,对控制沥青路面施工质量具有理论和现实意义。本文主要研究工作如下
  (1)本文以G120红外热像仪为检测工具,以山东省104省道济宁市至微山县路段公路施工项目为依托,于2012年7~8月对沥青路面施工过程中的沥青混合料的温度进行红外检测,使用InfReCAnalyzerNS9500软件对采集的热图像进行图像处理和数据分析,并使用ANSYS计算机仿真软件对摊铺层沥青混合料建立仿真模型,进行温度场的仿真分析研究。(2)介绍了红外热像仪的基本原理,对比分析了不同测温方法和红外方法的特点,并对红外热成像检测技术的工程应用作了总结与分析。(3)通过对红外测温结果影响因素的试验研究,得出测量距离和辐射率两个可控因素与测量结果之间的关系:在0~1.0m的测量距离内,测量结果是稳定的,当测量距离超过1.0m后,测量结果不断降低,考虑设备的安全性上,测量距离应控制在0.5m以上;辐射率偏离实际值越大,测量结果越不准确。(4)通过运料、摊铺、碾压三个过程中沥青混合料温度红外检测的试验研究,得出温度离析在不同过程中经常出现的位置,根据温度离析产生的位置分析温度离析产生的原因,并针对不同类型的温度离析提出改善温度离析的方案,控制沥青路面的施工质量。(5)在摊铺开始与终止过程中,时间间隔相对较长,温度变化的影响因素相对简单、稳定,因此,选择摊铺层沥青混合料建立仿真模型,进行温度场仿真分析研究,得出0~600s内,温度、温度梯度、热流密度的变化规律,并将仿真结果和红外检测结果进行对比分析,且仿真结果符合实际红外检测情况。
作者: 刘书堂
专业: 机械设计及理论
导师: 康敬东
授予学位: 硕士
授予学位单位: 长安大学
学位年度: 2013
正文语种: 中文
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