CN116068045B - 一种抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电磁无损检测技术领域，尤其涉及一种抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法。该复合结构缺陷识别方法通过涡流检测‑电容检测两种检测模式，实现了对复合结构试样的无损检测，对金属和非金属材料缺陷均有较好的检出效果，并能有效识别缺陷类型。该复合结构缺陷识别方法包括有如下步骤：S101：得到检测信号拟合基线；S102：使用两种检测模式对待测的复合结构试样进行扫描检测；S103：计算涡流检测的检测信号幅值Vl’以及电容检测的检测信号幅值Vc’；S104：绘制幅值关系曲线Vl’‑Vc’；S105：将幅值关系曲线与检测信号拟合基线进行对比；S106：判定待测的复合结构是否均匀完整以及是否存在缺陷。
Description
技术领域
本发明属于电磁无损检测技术领域，尤其涉及一种抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法。
背景技术
随着我国工业技术的迅速发展，“绝缘体-导体”类型的复合结构在石化、交运及建筑等行业得到广泛应用。以石油储运行业为例，由于油气管道服役环境恶劣，易产生腐蚀、裂纹及损伤等各类缺陷，严重威胁管道安全运行；而复合材料修复补强可在不影响生产的情况下对受损管体进行强度修复，适用于各种缺陷，逐渐成为缺陷管道修复技术的优选方法。
但进一步研究后发现，复合材料与金属基体材料在膨胀系数、弹性模量和强度等方面存在差异，在受到管道运行压力、温度变化及外部环境变化的影响时，易出现修复材料与管体脱粘、分层、空鼓、开裂、鼓泡和渗水等现象，管体也会因此出现修复层下的腐蚀及裂纹萌生扩展等各类型缺陷。这些现象的出现会影响修复补强结构的强度，使修复补强部位成为管道薄弱环节，给在役管道的安全运行和完整性管理带来了新的难题。此外，由于材料的多样性、结构的复杂性及现场条件的局限性，这对油气管道复合材料修复补强结构的无损检测提出了新的挑战。
目前，技术人员尝试引入了多种无损检测技术，并应用复合材料补强结构（即“绝缘体-导体”复合结构）的无损检测中，如：低频或脉冲涡流、射线、电磁超声等被用于金属基体检测；微波、机械阻抗法、激光错位散斑、超声、热成像等方法被用于界面分层检测；目视法、应变检测法、泄漏检测法等被用于绝缘层检测。但上述检测手段往往仅针对一种类型的缺陷进行检测，难以对质量参数进行综合检测，无法对补强结构进行全面评估；而多技术依次检测的总体检测方案工艺复杂，时间与经济成本较高，难以满足工程应用需求。
因此，有必要提出一种可以有效解决上述技术问题的“绝缘体-导体”复合结构试样缺陷识别方法。
发明内容
本发明提供了一种抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法，该复合结构缺陷识别方法通过结合涡流检测-电容检测两种检测模式，将涡流检测-电容检测两种检测模式的检测信号幅值信息进行融合，绘制并分析两种模式幅值信息的关系曲线，实现了对“绝缘-导体”类别的复合结构试样的原位双模式检测。两种检测模式的探测场在时空上隔离，不存在干扰，对金属和非金属材料缺陷均有较好的检出效果，并且有效的减弱了探头倾斜、提离效应等因素对最终检测结果的影响，有助于现场应用并大幅提高检测效率与检测精度。
为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：
一种抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法，包括有如下步骤：
S101：使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样进行标定，得到检测信号拟合基线；
S102：在相同检测条件下，使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样进行扫描检测；
S103：对步骤S102得到的涡流检测的检测结果与电容检测的检测结果进行汇总，并分别计算得到涡流检测的检测信号幅值Vl’以及电容检测的检测信号幅值Vc’；
S104：定义涡流检测的检测信号幅值为横坐标，定义电容检测的检测信号幅值为纵坐标，将步骤S103所得的每一组涡流检测的检测信号幅值、电容检测的检测信号幅值标定为一个检测点，绘制涡流检测-电容检测两种检测模式的幅值关系曲线Vl’-Vc’；
S105：将步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线进行对比；
S106：当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线相拟合时，则判定待测的复合结构试样材料均匀、没有缺陷；当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合时，则判定待测的复合结构试样存在缺陷。
较为优选的，还包括有如下步骤：
S107：当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合，且步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’沿纵向偏离步骤S101得到的检测信号拟合基线时，则判定待测的复合结构的非导体层出现有缺陷，且待测的复合结构的非导体层缺陷与偏离程度正相关；
当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合，且步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’沿斜向偏离步骤S101得到的检测信号拟合基线时，则判定待测的复合结构的导体层出现有非裂纹类型的缺陷，且待测的复合结构的导体层出现的非裂纹类型的缺陷与偏离程度正相关；
当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合，且步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’沿横向偏离步骤S101得到的检测信号拟合基线时，则判定待测的复合结构的导体层出现有裂纹类型的缺陷，且待测的复合结构的导体层出现的裂纹类型的缺陷与偏离程度正相关。
较为优选的，所述步骤S101具体可描述为：
S1011：使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样上一处无缺陷位置进行多次取样检测；
对多次取样检测结果求取均值，得到涡流检测的取样信号幅值Vl、电容检测的取样信号幅值Vc；
S1012：将涡流检测的取样信号幅值定义为横坐标，电容检测的取样信号幅值定义为纵坐标，建立检测信号基线的坐标系；将步骤S1011得到涡流检测的取样信号幅值Vl、电容检测的取样信号幅值Vc标定为一个检测点；
S1013：对步骤S1012得到检测点进行线性拟合，得到检测信号拟合基线。
较为优选的，所述步骤S1013中对检测点进行线性拟合的过程具体可描述为：
对检测点进行线性拟合的拟合公式满足：
式（1）；
其式（1）中，
为拟合参数，满足：
式（2）；
其式（2）中，
为第i次标定时的涡流检测的取样信号幅值，
为第i次标定时的电容检测的取样信号幅值。
本发明提供了一种抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法，该复合结构缺陷识别方法包括有如下步骤：S101：使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样进行标定，得到检测信号拟合基线；S102：在相同检测条件下，使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样进行扫描检测；S103：对步骤S102得到的涡流检测的检测结果与电容检测的检测结果进行汇总，并分别计算得到涡流检测的检测信号幅值Vl’以及电容检测的检测信号幅值Vc’；S104：定义涡流检测的检测信号幅值为横坐标，定义电容检测的检测信号幅值为纵坐标，将步骤S103所得的每一组涡流检测的检测信号幅值、电容检测的检测信号幅值标定为一个检测点，绘制涡流检测-电容检测两种检测模式的幅值关系曲线Vl’-Vc’；S105：将步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线进行对比；S106：当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线相拟合时，则判定待测的复合结构试样材料均匀、没有缺陷；当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合时，则判定待测的复合结构试样存在缺陷。具有上述步骤特征的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法，其相比于现有技术而言，至少具备有如下有益效果：
（1）、可实现对于复合材料补强结构如“绝缘体-导体”类型复合结构的原位检测，且无需破坏待测的复合结构试样进行取样。
（2）、适用场合多、应用对象广，可实现对复合结构中各材料层多类型缺陷的检测与识别。
（3）、抗干扰能力强、可靠性高、现场适应性强，检测结果受探头抖动、检测提离效应等因素影响较小，可有效降低缺陷检测的误判率。
附图说明
该附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1为本发明提供的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法的流程示意图；
图2为本发明实施例中提供的一种涡流-电容双检测模式的检测装置的结构参考示意图；
图3为图2所示的涡流-电容双检测模式的检测装置中双端激励双模式检测探头的结构示意图；
图4为一种待测的复合结构试样（有机玻璃板-铝板（孔缺陷））的结构示意图；
图5为本发明提供的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法的检测信号拟合基线；
图6为本发明提供的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法对图4所示的待测的复合结构试样实施线扫描后涡流-电容幅值关系曲线与基线检测结果图；
图7为变提离方式实现对待测的复合结构试样的扫描检测过程的示意图；
图8为对图7所示待测的复合结构试样在变提离情况下待测复合结构试样涡流-电容幅值关系曲线与基线检测结果图；
图9为本发明提供的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法基于变提离情况下对图4所示的待测的复合结构试样实施线扫描后涡流-电容幅值关系曲线与基线检测结果图。
附图标记：1、双端激励双模式检测探头；2、待测的复合结构试样的有机玻璃层；3、待测的复合结构试样的铝金属层；4、楔块；5、扫描台架平台。
具体实施方式
本发明提供了一种抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法，该复合结构缺陷识别方法通过结合涡流检测-电容检测两种检测模式，将涡流检测-电容检测两种检测模式的检测信号幅值信息进行融合，绘制并分析两种模式幅值信息的关系曲线，实现了对“绝缘-导体”类别的复合结构试样的原位双模式检测。两种检测模式的探测场在时空上隔离，不存在干扰，对金属和非金属材料缺陷均有较好的检出效果，并且有效的减弱了探头倾斜、提离效应等因素对最终检测结果的影响，有助于现场应用并大幅提高检测效率与检测精度。
本发明提供了一种抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法，如图1所示，具体包括有如下步骤：
S101：使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样进行标定，得到检测信号拟合基线。
需要说明的是，为完成使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样进行标定的过程，便于本领域技术人员对本方案的理解，发明人进一步提供一种涡流-电容双检测模式的检测装置作为参考。具体的，该涡流-电容双检测模式的检测装置的结构架构如图2所示，包括双端激励双模式检测探头、激励信号发生模块、信号处理模块以及NI采集卡。其中，双端激励双模式检测探头又进一步包括有：金属屏蔽外壳、基板以及共面平面方形螺旋线圈对。共面线圈对通过印刷电路板技术被打印在基板上，并通过同轴线缆与检测电路连接。共面线圈对中一个用作激励线圈，另一个用作检测线圈，激励线圈与检测线圈构成电磁耦合关系。
如图3所示，激励线圈的两端口分别接入激励信号发生模块产生的两个激励信号V1、V2；通过激励信号发生模块改变两激励源相位差φ来，从而实现涡流-电容双检测模式的切换。当两激励信号同相位时，激励线圈两端的电势时始终相等，线圈内没有电流，且接收线圈一端（接收端2）悬空，激励线圈可等效为电容极板，从而与检测线圈组成一对共面电容极板，检测系统处于电容模式。当两激励信号相位相反（相位差为180°）时，激励线圈内有交变电流产生，且接收端2接地，两个线圈组成典型的电感耦合传感器，检测系统处于涡流模式。
此外，申请人进一步提供一种待测的复合结构试样的结构示意图。如图4所示，该待测的复合结构试样具体由有机玻璃板-铝板（该复合结构试样中设置有孔缺陷）构成。其中，复合结构试样的上层为有机玻璃板，复合结构试样的下层为铝板。有机玻璃板和铝板皆厚3mm，且有机玻璃板上的缺陷为边长10mm的方形孔，铝板上的缺陷为边长10mm的隐藏方形孔。
基于此，进一步对步骤S101做如下解释。其中，作为本发明的一种较为优选的实施方式，该步骤S101具体可描述为：
S1011：使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样上一处无缺陷位置进行多次取样检测；而后，对多次取样检测结果求取均值，得到涡流检测的取样信号幅值Vl、电容检测的取样信号幅值Vc。
举例而言，技术人员控制上述涡流-电容双检测模式的检测装置中双端激励双模式检测探头与待测的复合结构试样之间的提离高度（在满足检测的要求前提下。此次选择控制提离高度L在1-6mm的范围内），并以0.5mm作为步长，对待测的复合结构试样进行多次取样检测。
S1012：将涡流检测的取样信号幅值定义为横坐标，电容检测的取样信号幅值定义为纵坐标，建立检测信号基线的坐标系；将步骤S1011得到涡流检测的取样信号幅值Vl、电容检测的取样信号幅值Vc标定为一个检测点。
S1013：对步骤S1012得到检测点进行线性拟合，得到检测信号拟合基线。
需要说明的是，该对检测点进行线性拟合的过程进一步具体可描述为：对检测点进行线性拟合的拟合公式满足：
式（1）；
其式（1）中，
为拟合参数，满足：
式（2）；
其式（2）中，
为第i次标定时的涡流检测的取样信号幅值，
为第i次标定时的电容检测的取样信号幅值。
基于上述步骤，得到检测信号拟合基线，如图5所示。图5为本发明提供的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法检测信号拟合基线。
在完成步骤S101的基础上，进一步进行步骤S102。
S102：在相同检测条件下，使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样进行扫描检测。
依然结合上述涡流-电容双检测模式的检测装置，完成对待测的复合结构试样进行扫描检测的过程描述。具体地，使用X-Y-Z三轴扫描台架夹持双模式检测探头，并令双模式检测探头相对于对待测的复合结构试样移动，以实现线扫描检测过程。在此过程中，利用采集卡进行实时检测数据采集，并由上位机程序产生控制指令，实现控制涡流-电容双检测模式的检测装置进行模式切换。
值得注意的是，该扫描检测过程并不局限于上述涡流-电容双检测模式的检测装置（基于现场工况的手持扫描检测亦可），相关描述仅为帮助本领域技术人员理解本发明提供的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法是如何有效减弱手持操作中常见的探头抖动、检测提离效应等人为干扰以及信号扰动对检测结果的影响的。
在完成步骤S102的基础上，进一步进行步骤S103。
S103：对步骤S102得到的涡流检测的检测结果与电容检测的检测结果进行汇总，并分别计算得到涡流检测的检测信号幅值Vl’以及电容检测的检测信号幅值Vc’。
具体的，检测信号幅值的计算公式可参考为：
其中，Vl’为涡流检测的检测信号幅值；Vrel’为检测结果中涡流模式的实部输出信号；Viml’为检测结果中涡流模式的虚部输出信号; Vc’为电容检测的检测信号幅值；Vrec’为检测结果中电容模式的实部输出信号；Vimc’为检测结果中电容模式的虚部输出信号。
在完成步骤S103的基础上，进一步进行步骤S104。
S104：定义涡流检测的检测信号幅值为横坐标，定义电容检测的检测信号幅值为纵坐标，将步骤S103所得的每一组涡流检测的检测信号幅值、电容检测的检测信号幅值标定为一个检测点，绘制涡流检测-电容检测两种检测模式的幅值关系曲线Vl’-Vc’。
在完成步骤S104的基础上，进一步进行步骤S105。
S105：将步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’中与步骤S101得到的检测信号拟合基线进行对比。
值得注意的是，根据幅值关系曲线Vl’-Vc’中与检测信号拟合基线对比结果的不同，就可以得到对复合结构试样的不同判定结果。
在完成步骤S105的基础上，进一步进行步骤S106、步骤S107。
S106：当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线相拟合时，则判定待测的复合结构试样材料均匀、没有缺陷；当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合时，则判定待测的复合结构试样存在缺陷。
S107：当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合，且步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’沿纵向偏离步骤S101得到的检测信号拟合基线时，则判定待测的复合结构的非导体层出现有缺陷，且待测的复合结构的非导体层缺陷与偏离程度正相关；
当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合，且步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’沿斜向偏离步骤S101得到的检测信号拟合基线时，则判定待测的复合结构的导体层出现有非裂纹类型的缺陷，且待测的复合结构的导体层出现的非裂纹类型的缺陷与偏离程度正相关；
当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合，且步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’沿横向偏离步骤S101得到的检测信号拟合基线时，则判定待测的复合结构的导体层出现有裂纹类型的缺陷，且待测的复合结构的导体层出现的裂纹类型的缺陷与偏离程度正相关。
具体的，当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’中与步骤S101得到的检测信号拟合基线相拟合时，则判定待测的复合结构试样均匀、没有缺陷。
而当当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合时，则判定待测的复合结构试样存在缺陷。例如：步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’沿纵向偏离步骤S101得到的检测信号拟合基线时，则判定待测的复合结构的非导体层出现有缺陷（例如脱粘、空泡、表面磨损等），且待测的复合结构的非导体层缺陷与偏离程度正相关。
或者，当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’沿斜向偏离步骤S101得到的检测信号拟合基线时，则判定待测的复合结构的导体层出现有非裂纹类型的缺陷（即导体层出现尺寸较大的表面缺陷），且待测的复合结构的导体层出现的非裂纹类型的缺陷与偏离程度正相关。
或者，当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’沿横向偏离步骤S101得到的检测信号拟合基线时，则判定待测的复合结构的导体层出现有裂纹类型的缺陷（即复合试样导体层出现尺寸较小的表面缺陷），且待测的复合结构的导体层出现的裂纹类型的缺陷与偏离程度正相关。
值得注意的是，上述判定过程的依据在于：假设检测探头与待测的复合结构试样之间的提离高度相对固定，当在探头经过不存在缺陷之处时，其检测点将集中在检测信号拟合基线附近同一位置。而当探头经过存在缺陷之处时，检测信号将随着发生畸变，并在幅值关系曲线Vl’-Vc’体现出来（基于不同的缺陷，产生不同的偏离基线趋势）。
具体以如图4所示的待测的复合结构试样为例，对该试样在不同提离高度下进行11次线扫描检测（控制提离高度L=1-6mm，每隔0.5mm进行一次线扫描检测），在相同提离高度下的检测点记作一次线扫描结果。
其扫描结果如图6所示，图6为基于本发明提供的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法对图4所示的待测的复合结构试样实施线扫描后涡流-电容幅值关系曲线与基线检测结果图。其中，L为探头提离试样表面的高度。可以发现，当探头不经过缺陷时，各组线扫描的检测点均集中在基线附近，且提离高度越大，检测点集中的位置越远离坐标原点（两模式检测信号幅值越大）。此外，检测结果图显示存在有一处沿纵向偏离基线趋势，即证明了复合试样非金属层存在一处缺陷；且检测结果图显示存在有沿斜向偏离基线趋势，即证明了复合试样金属层表面存在一处非裂纹缺陷。
至此，即完成了本发明提供的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法的全部过程。
此外，为证明本发明提供的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法确实有效，进一步提供另一种较为优选的实施方式作为参考。
具体的，在本实施例中，将以图7所示的变提离方式实现对待测的复合结构试样的扫描检测过程。其中，图7所示的变提离方式是指扫描检测时探头与对待测的复合结构试样之间存在一定角度，即在线扫描检测过程中改变了提离高度。进一步研究后发现，受探头提离效应影响，在相同的试验条件下，采用常规的检测技术较难准确识别试样存在的缺陷。而采用本发明提供的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法则可通过两模式检测信号间的相互补偿，有效减弱探头提离效应对检测结果的影响。
需要补充说明，图7中所用待测的复合结构试样的下层为铝金属板，对电场具有屏蔽作用。因此试样倾斜时其下方的悬空区域以及用于支撑试样的楔块不会对检测试验造成影响。
图8为图7待测的复合结构试样在变提离情况下待测复合结构试样涡流-电容幅值关系曲线与基线检测结果图。所述待测复合结构无缺陷，试样上层为有机玻璃板，下层为铝板，有机玻璃板和铝板皆厚3mm。采用如图7所示方式对待测试样进行变提离扫描检测，涡流-电容幅值关系曲线中的检测点均落在拟合基线附近，证明试样材料均匀无缺陷，进一步验证了本发明提供的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法中标定过程的可行性。
进一步以如图4所示的待测的复合结构试样为例，进行变提离方式以实现对待测的复合结构试样的扫描检测过程。结果如图9所示，图9为在变提离情况下待测复合结构试样（孔缺陷）涡流-电容幅值关系曲线与基线检测结果图。可以发现，检测结果图显示存在有一处沿纵向偏离基线趋势，证明复合试样非金属层存在一处缺陷。检测结果图显示存在有沿斜向偏离基线趋势，证明复合试样金属层表面存在一处非裂纹缺陷。这与之前的检测结论相同，即进一步验证了本发明提供的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法其结果真实可靠。
本发明提供了一种抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法，该复合结构缺陷识别方法包括有如下步骤：S101：使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样进行标定，得到检测信号拟合基线；S102：在相同检测条件下，使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样进行扫描检测；S103：对步骤S102得到的涡流检测的检测结果与电容检测的检测结果进行汇总，并分别计算得到涡流检测的检测信号幅值Vl’以及电容检测的检测信号幅值Vc’；S104：定义涡流检测的检测信号幅值为横坐标，定义电容检测的检测信号幅值为纵坐标，将步骤S103所得的每一组涡流检测的检测信号幅值、电容检测的检测信号幅值标定为一个检测点，绘制涡流检测-电容检测两种检测模式的幅值关系曲线Vl’-Vc’；S105：将步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线进行对比；S106：当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线相拟合时，则判定待测的复合结构试样材料均匀、没有缺陷；当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合时，则判定待测的复合结构试样存在缺陷。具有上述步骤特征的抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法，其相比于现有技术而言，至少具备有如下有益效果：
（1）、可实现对于复合材料补强结构如“绝缘体-导体”类型复合结构的原位检测，且无需破坏待测的复合结构试样进行取样。
（2）、适用场合多、应用对象广，可实现对复合结构中各材料层多类型缺陷的检测与识别。
（3）、抗干扰能力强、可靠性高、现场适应性强，检测结果受探头抖动、检测提离效应等因素影响较小，可有效降低缺陷检测的误判率。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法，其特征在于，包括有如下步骤：
S101：使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样进行标定，得到检测信号拟合基线；
其中，所述步骤S101具体可描述为：
S1011：使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样上一处无缺陷位置进行多次取样检测；
对多次取样检测结果求取均值，得到涡流检测的取样信号幅值Vl、电容检测的取样信号幅值Vc；
S1012：将涡流检测的取样信号幅值定义为横坐标，电容检测的取样信号幅值定义为纵坐标，建立检测信号基线的坐标系；将步骤S1011得到涡流检测的取样信号幅值Vl、电容检测的取样信号幅值Vc标定为一个检测点；
S1013：对步骤S1012得到检测点进行线性拟合，得到检测信号拟合基线；
S102：在相同检测条件下，使用涡流检测、电容检测两种检测模式对待测的复合结构试样进行扫描检测；
S103：对步骤S102得到的涡流检测的检测结果与电容检测的检测结果进行汇总，并分别计算得到涡流检测的检测信号幅值Vl’以及电容检测的检测信号幅值Vc’；
S104：定义涡流检测的检测信号幅值为横坐标，定义电容检测的检测信号幅值为纵坐标，将步骤S103所得的每一组涡流检测的检测信号幅值、电容检测的检测信号幅值标定为一个检测点，绘制涡流检测-电容检测两种检测模式的幅值关系曲线Vl’-Vc’；
S105：将步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线进行对比；
S106：当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线相拟合时，则判定待测的复合结构试样材料均匀、没有缺陷；当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合时，则判定待测的复合结构试样存在缺陷。
2.根据权利要求1所述的一种抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法，其特征在于，还包括有如下步骤：
S107：当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合，且步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’沿纵向偏离步骤S101得到的检测信号拟合基线时，则判定待测的复合结构的非导体层出现有缺陷，且待测的复合结构的非导体层缺陷与偏离程度正相关；
当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合，且步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’沿斜向偏离步骤S101得到的检测信号拟合基线时，则判定待测的复合结构的导体层出现有非裂纹类型的缺陷，且待测的复合结构的导体层出现的非裂纹类型的缺陷与偏离程度正相关；
当步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’与步骤S101得到的检测信号拟合基线不相拟合，且步骤S104得到幅值关系曲线Vl’-Vc’沿横向偏离步骤S101得到的检测信号拟合基线时，则判定待测的复合结构的导体层出现有裂纹类型的缺陷，且待测的复合结构的导体层出现的裂纹类型的缺陷与偏离程度正相关。
3.根据权利要求1所述的一种抑制提离效应干扰的复合结构缺陷识别方法，其特征在于，所述步骤S1013中对检测点进行线性拟合的过程具体可描述为：
对检测点进行线性拟合的拟合公式满足：
其式（1）中，
为拟合参数，满足：
其式（2）中，
为第i次标定时的涡流检测的取样信号幅值，
为第i次标定时的电容检测的取样信号幅值。
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