Microwave NDT (Developments in Electromagnetic Theory and Applications) pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:Springer

作者:N. Ida

出品人:

页数:410

译者:

出版时间:1992-11-30

价格:USD 349.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780792320074

丛书系列:

图书标签:

Microwave NDT
Non-Destructive Testing
Electromagnetic Theory
Microwave Technology
NDT Techniques
Material Characterization
Electromagnetics
Inspection
Defect Detection
Radar

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具体描述

Microwave testing has been paid only scant attention in the literature as a method for nondestructive testing of materials, yet it offers some attractive features, especially for the testing of composite and other non-metallic materials. Microwave techniques have been used in a large number of applications that can be classified as nondestructive testing applications, ranging from large scale remote sensing to detection of tumors in the body. This volume describes a unified approach to microwave nondestructive testing by presenting the three essential components of testing: theory, practice, and modelling. While recognizing that each of these subjects is wide enough to justify a volume of its own, the presentation of the three topics together shows that these are interrelated and should be practiced together. While few will argue against a good theoretical background, modelling and simulation of the testing environment is seldom part of the NDT training in any method, but particularly so in microwave testing. The text is devided in four parts. The first part presents the field theory background necessary for understanding the microwave domain. The second part treats microwave measurements as well as devices and sources and the third part discusses practical tests applicable to a variety of materials and geometries. The fourth part discusses modelling of microwave testing. Each chapter contains a bibliography intended to expand on the material given and, in particular, to point to subjects which could not be covered either as not appropriate or for lack of space. For engineers, applied physicsts, material scientists.

新一代无损检测技术：从基础理论到前沿应用作者： [此处留空，或填写其他作者信息] 出版社： [此处留空，或填写其他出版社信息] 出版年份： [此处留空，或填写其他年份信息] --- 内容简介本书旨在全面、深入地探讨无损检测（Non-Destructive Testing, NDT）领域中的新兴理论、先进技术及其在现代工业中的广泛应用。我们着眼于那些推动传统检测方法向更精细化、更智能化方向发展的关键技术，特别是侧重于超声波、涡流、热成像以及基于光学的传感技术，并探讨其在材料科学、结构健康监测（SHM）和复杂系统评估中的前沿进展。本书的叙述风格力求严谨扎实，注重理论推导与实际案例的紧密结合，旨在为材料工程师、检测专家以及从事相关领域研究的高年级学生提供一本全面且富有启发性的参考资料。第一部分：无损检测的理论基础与信号处理本部分奠定了理解现代NDT技术的基础。我们首先回顾了经典波动理论在材料缺陷探测中的应用，重点分析了弹性波在各向异性介质中的传播特性。不同于传统的时域分析，本章深入探讨了频域和时频域分析方法，如何有效地区分背景噪声与真实的缺陷信号。超声波检测（UT）的进阶理论：重点关注了相控阵超声（PAUT）和导波超声（GWUT）的技术基础。详细阐述了波束形成算法，如延迟求和（Delay-and-Sum）和更先进的合成孔径聚焦技术（SAFT），如何实现对复杂几何结构内部缺陷的三维实时成像。此外，本部分还深入讨论了导波在管道和结构中的模式转换现象，以及如何利用这些模式转换来定位微小裂纹和腐蚀的起始点。电磁检测（EMATs与涡流）的精细化模型：在涡流检测（ECT）方面，我们超越了传统的远场耦合模型，引入了有限元方法（FEM）来模拟复杂探头几何形状与不规则缺陷之间的精确耦合关系。特别是对于非铁磁性材料和高温环境下的检测，探讨了如何通过激励信号的优化（如多频激励）来提高信噪比和探测深度。对于电磁声换能器（EMATs），详细分析了洛伦兹力机制和磁致伸缩机制，展示了它们在无需耦合剂条件下实现的高速、大面积检测潜力。第二部分：先进检测技术与成像方法本部分聚焦于那些在分辨率、速度或自动化程度上显著超越传统方法的关键技术。热成像与红外（IR）无损评估：红外热像仪已成为检测涂层剥落、复合材料分层和隐藏结构缺陷的有力工具。本书详细介绍了主动热激励技术，包括脉冲热激励（PTI）和步进热激励（STI），并提供了反问题求解算法，用于从表面温度场反演内部热源（即缺陷）的位置和大小。特别关注了如何区分热扩散率差异与结构缺陷引起的异常。光学与激光技术在NDT中的应用：激光超声（LUS）因其非接触性和宽频带特性而备受青睐。本章详细解析了激光产生和接收超声波的物理机制，并展示了其在高速生产线上的应用潜力。此外，我们还探讨了数字图像相关（DIC）技术在应力分析和微裂纹扩展监测中的应用，强调了高精度相机和先进图像处理算法在获取材料表面形变场中的关键作用。基于导波的结构健康监测（SHM）： SHM系统要求传感器网络能够实时、连续地评估大型结构的完整性。本部分深入讨论了波传播的路径依赖性和特征值提取。重点介绍了稀疏采集策略和基线变化分析，以区分环境噪声与实际损伤导致的信号变化。探讨了如何利用机器学习算法对采集到的导波信号进行模式识别和损伤分类。第三部分：数据处理、人工智能与可靠性评估现代NDT生成海量数据，有效的数据处理和解释是实现自动化检测的关键。高级信号处理与特征提取：本章深入探讨了小波变换（Wavelet Transform）在时频分析中的优势，特别适用于分析瞬态、非平稳的缺陷信号。此外，还介绍了独立成分分析（ICA）和主成分分析（PCA）等多变量统计方法，以从复杂的背景数据中分离出与缺陷相关的特征向量。机器学习在缺陷识别中的应用：鉴于NDT数据的复杂性和高维度性，本部分专门讨论了深度学习模型（如卷积神经网络 CNNs）在图像识别和信号分类中的应用。我们提供了构建、训练和验证这些模型的实践指南，强调了数据标注的质量控制对最终模型性能的决定性影响。讨论了模型的可解释性问题——即如何确保AI的判断是基于物理合理的特征，而非 spurious correlation。检测的定量化与不确定性分析：任何检测结果都伴随着一定的不确定性。本章着重介绍了如何将概率论和统计学方法引入NDT结果的解释中。讨论了可靠性指标的建立，例如基于经验数据和物理模型估计的缺陷尺寸测量误差范围，为决策制定提供量化的风险评估。 --- 目标读者本书面向具备基础工程或物理学背景的专业人士、研究生及博士生。特别适合于从事以下领域工作的工程师和研究人员：航空航天制造与维护、石油天然气管道检测、电力设备状态评估、先进复合材料的质量控制，以及致力于发展新一代无损检测传感与成像技术的研发人员。全书特色理论深度与实践广度并重：兼顾了波动物理的严谨性与工业现场应用的实用性。聚焦前沿技术：详细介绍了PAUT、EMATs、激光超声、红外热分析及深度学习在NDT中的集成应用。强调定量化评估：提供了从原始信号到可靠性量化报告的完整技术流程。通过阅读本书，读者将能够掌握超越传统方法的现代无损评估技术，为实现更安全、更高效的工业检测提供坚实的理论和技术支撑。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

阅读过程中，我发现作者的叙事风格非常平实，几乎没有使用那种故作高深的学术腔调，反而像是一位经验丰富的导师在耐心地为你讲解难题。他似乎总是能预见到读者可能产生的困惑点，并在关键转折处设置一些“小贴士”或“注意事项”的侧边栏。我印象深刻的是关于高频信号处理那一节，作者没有简单地罗列各种滤波器的优缺点，而是通过一个具体的案例——检测金属疲劳裂纹——来对比不同滤波策略在抑制环境噪声和保持信号完整性之间的微妙平衡。这种基于实际工程挑战来组织知识的叙述方式，极大地提升了阅读的沉浸感。读起来不觉得枯燥，反而像是在跟随作者进行一场精心设计的实地考察，步步为营，最终揭示问题的本质。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得极其引人注目，那种深邃的蓝色调配上流线型的银色字体，立刻就给我一种高端、专业的感觉。我本来对微波技术了解不多，更别提什么“无损检测”了，但光是这标题的排版和质感，就让我忍不住想翻开看看。拿到手里的时候，感觉纸张的厚度也相当扎实，这绝对是一本值得收藏的工具书，而不是那种读完就束之高阁的快餐读物。它似乎在向你承诺，你即将接触到的内容是经过深思熟虑、精心打磨的。我尤其欣赏封面上那种设计感，它没有堆砌复杂的公式符号，而是用一种极简的方式烘托出主题的专业性，让人在第一时间就能感受到它在电磁理论应用领域的重量级地位。虽然内容还没看，但光是这种外在的呈现，已经成功地在我的心理预期中建立了一个极高的标准，期待里面的知识能与这精美的包装相匹配。

评分☆☆☆☆☆

我花了相当长的时间在书店里浏览这本书的目录和前言部分，印象最深的是它对基础理论的铺陈方式。作者似乎非常注重逻辑的严谨性，从麦克斯韦方程组的演变讲起，层层递进，丝毫没有跳跃感。对于一个工程背景出身的读者来说，这种由浅入深的讲解方式非常友好。很多同类书籍上来就抛出一堆复杂的傅里叶变换和边界条件，让人望而生畏，而这本书却巧妙地将这些复杂的数学工具融入到实际的物理情境中去解释，使得抽象的概念变得相对直观。我特别留意了其中关于材料介电常数测量的那一章节，作者似乎用了大量的篇幅来讨论不同温度和湿度环境下信号衰减的修正模型，这显示了作者在实际应用中对细节的极致追求。这种对基础构建的重视，让我觉得这本书不仅是介绍前沿技术，更是在重塑读者对电磁波在物质中传播的整体认知框架。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图表质量简直是教科书级别的典范。我经常发现一些技术书籍，虽然内容信息量大，但如果图表制作粗糙，或者公式对齐混乱，阅读体验会大打折扣。然而，这本书在这方面做得无可挑剔。所有的示意图，无论是电磁场的矢量分布图，还是检测设备的系统架构图，都清晰锐利，色彩运用得当，很容易让人快速抓住重点。特别是那些复杂的耦合方程组，它们被优雅地安置在页面的适当位置，配合清晰的下标和上标定义，极大地降低了阅读和抄录的难度。我甚至注意到作者在处理一些实验数据图时，不仅展示了结果曲线，还附带了用于拟合这些曲线所使用的优化算法的伪代码片段，这种深度整合了理论、模型和实践数据的做法，让这本书的实用价值瞬间提升了好几个档次。

评分☆☆☆☆☆

这本书的另一大亮点在于其对未来发展趋势的洞察力，它似乎不止步于介绍现有技术，更是在激发读者的创新思维。在探讨了常规的超声波或涡流检测方法的局限性之后，作者话锋一转，开始深入讨论利用太赫兹波段进行材料内部成像的可能性，这部分内容我找遍了其他同类书籍都很少涉及得如此深入。他不仅讨论了理论上的可行性，还基于当前的技术瓶颈，提出了几条明确的研究方向建议，例如新型宽带低噪声放大器的设计需求，以及如何应对大气湿度对高频信号的影响等。这种前瞻性的视角，使得这本书不仅仅是一本回顾性的总结，更像是一份面向未来十年研究方向的“路线图”。对于正在进行前沿研究的博士生或者研发工程师来说，这无疑是极具启发性和指导意义的财富。

评分☆☆☆☆☆