Page 60 - 无损检测2025年第二期

纪旻祎，等：

基于数字图像相关跟踪技术的风机叶片运行状态检测

将DIC-Tracking计算得到的4个追踪区域的半径 同追踪轨迹的半径测量精度均超过99%，DIC-Tracking
与实测半径数据进行对比，结果如表3所示，可见，不 算法能准确计算追踪区域的坐标和运动轨迹。
表3 无损伤叶片各追踪区域的DIC-Tracking检测半径与实测半径对比

项目 追踪区域1 追踪区域2 追踪区域3 追踪区域4
实测值/mm 55.29 75.52 95.23 115.54
检测值/mm 55.21 75.33 94.74 114.77
测量精度/% 99.85 99.74 99.48 99.33
3.3 叶片中心轴偏移检测 图6中，虚线为轴心无偏移的轨迹图，实线为轴
为验证DIC-Tracking对风机轴心偏移检测的可行 心偏移后的轨迹图，可见偏移轨迹与正圆轨迹的偏
性和精度，笔者制备4个不同轴心偏移量的叶片模型， 离程度随着偏心距的增大而增大。DIC-Tracking测
如图2（a） 所示，其轴心偏移量分别为1，2，3，10 mm。 量轴心偏移量与实际偏移量的对比如表4所示，可
使用DIC-Tracking算法对叶片追踪区域进行追 见，不同轴心偏移量的检测误差最大为0. 06 mm，相
踪计算，获得叶片4个追踪区域的旋转轨迹，其结果 对检测精度超过94. 6%，DIC-Tracking算法能准确
如图6所示 （仅显示1/4圆）。 计算轴心偏移量。

图 6 轴心偏移试验得到的散斑区域旋转轨迹
表4 DIC-Tracking测量轴心偏移量与实际偏移量 3.4 叶片裂纹扩展检测
对比 风机叶片的裂纹萌生和扩展是叶片失效的
次目 参数
主要原因，因此文章设计了叶片裂纹扩展的DIC-
实际偏移量/mm 1 2 3 10
Tracking试验，叶片裂纹扩展检测模型如图7所示，
检测偏移量/mm 0.94 2.05 2.96 10.03
测量精度/% 94.6 97.5 98.5 99.7 试验设置2列8个散斑区域是为了能进一步获得裂
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2025 年 第 47 卷 第 2 期
无损检测