开发一种高灵敏度毫米波雷达成像系统,用于非破坏性测试
Hironaru Murakami1, Taiga Fukuda1, Hiroshi Otera1
1Institute of Laser Engineering, Osaka University, 2-6 Yamadaoka, Suita 565-0871, Osaka, Japan.
Sensors (Basel, Switzerland)
|August 10, 2024
概括
一个新的雷达系统可以进行基础设施的非破坏性测试,远程检测0.1毫米的裂. 这种先进的毫米波成像可以改善老化设施的安全性和结构完整性评估.
科学领域:
- 工程 工程师 工程师 工程师
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 非破坏性测试是指非破坏性测试.
背景情况:
- 迫切需要对基础设施和住宅进行非破坏性测试 (NDT) 方法,以防止崩.
- 渴望远程,非接触式检查方法,对小裂和内部损坏具有高灵敏度.
- 在结构检查期间确保工程师安全至关重要.
研究的目的:
- 开发一个高度敏感的,远程的,非接触的基础设施NDT系统.
- 为了创建一个毫米波 (MM波) 合成光圈雷达 (SAR) 成像系统.
- 检测0.1毫米小的表面裂和内部结构缺陷.
主要方法:
- 开发了一种具有高定向性和最小信号损失的雷达模块.
- 实施了一个单输入,多输出 (SIMO) 合成光圈雷达 (SAR) 成像系统.
- 进行性能评估,包括SNR改进和混凝土透深度测量.
主要成果:
- 与以前的系统相比,在MM波成像中实现了5.4dB的SNR改进.
- 从3米深处成功检测到隐藏在油漆和带下混凝土中的0.1毫米裂.
- 在3.7毫米的混凝土板上确定MM波衰减距离为6.0毫米.
结论:
- 开发的SIMO-SAR系统满足了对远程,非破坏性基础设施检查的严格要求.
- 该系统在检测各种建筑材料中的小表面裂和内部缺陷方面表现出高度灵敏度.
- 这项技术提高了评估关键结构状况的安全性和可靠性.
