Розробка цифрового фотографічного методу теплового контролю металів при високих температурах

Abstract

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.13 - прилади і методи контролю та визначення складу речовин. Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2015 р. Дисертацію присвячено розробці методу теплового контролю металів при температурах понад 600 °С із використанням, у якості детектора теплового випромінювання, цифрового фотоапарата. На основі встановлених теоретичних положень методу розроблені програмні алгоритми обробки цифрових зображень, що дозволили: провести процедуру калібрування цифрового фотоапарата у діапазоні яскравісних температур 500…1800 °С та встановити калібрувальні залежності у вигляді математичних рівнянь; здійснити тепловий контроль металевих пластин, об'ємних металевих зразків та встановити присутні в них дефекти; вирішити додаткові задачі теплового контролю металів, а саме встановити значення питомої масової теплоємності металу; моделювати рівномірні температурні поля на поверхні металевих пластин; встановити розподілення коефіцієнта теплового випромінювання поверхні металевих пластин.Thesis for granting the Degree of Candidate of Technical sciences in speciality 05.11.13 - devices and methods of testing and materials composition determination. - National Technical University "Kharkiv Politechnical Institute", Kharkiv, 2015. The dissertation is devoted to development of a thermal control metals method at temperatures above 600 °C using as thermal radiation detector, digital camera. On the basis of the established method of theoretical positions were developed software algorithms for digital image processing that allowed: to carry a digital camera calibration brightness temperature in the range of 500...1800 °C and set the calibration curve in the form of mathematical equations; perform thermal control of metal plates, bulk metallic samples and established the presence of defects; to solve additional tasks of thermal metals control, namely to establish the value of the specific heat capacity of the metal mass; simulate uniform temperature field on the surface of the metal plates; determine the distribution coefficient of thermal radiation from the metal plates surface.