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刘松平研究员:向iNDT&E技术研发与应用领域挺进
发布时间:2020-08-04

刘松平

中国航空制造技术研究院复材中心/中航复合材料有限责任公司


       依托所在的航空工业复材中心,利用188博金宝亚洲体育 行业平台,刘松平研究员2019年重点围绕“智能检测与评估”开展了系列科研和学术推进活动,得到了国内外许多专家的高度热情参与,也取得了不少进展。在此回顾一下上海国际iNDT&E2019大会部分精彩内容;并介绍航空工业复材中心在iNDT&E领域的部分科技进展与取得的部分科技成果;最后分析一下iNDT&E可能面临的技术挑战与机遇等。



关于iNDT&E(智能检测与评估)大会


188博金宝亚洲体育       “iNDT&E”是188博金宝亚洲体育 刘松平于2018年10月提出来的,并经过了微信群广泛讨论和征询意见确定的名字,其中的NDT&E为Nondestructive Testing and Evaluation的缩写,其中的“i”是intelligent(智能的)、innovative(创新的)、international(国际的)三个英文词汇的第一个字母“i”总称,中文名字“智能检测与评估”,其内涵是通过大家的共同努力,力争将“智能检测与评估”专业和智能检测与评估大会打造成国际性的、具有创新活力的、智能检测与评估专业与智能检测与评估大会。


188博金宝亚洲体育       “智能检测与评估” 大会原本是“智能检测与评估专业委员会”,2019年根据中国机械工程学会的分会命名管理要求,统一将“专业委员会”命名为“大会”而得名“智能检测与评估大会”。是2017年3月在武汉的全国无损检测理事扩大会议上,经理事长沈功田研究员提议,将原来的“学术工作委员会”改为智能无损检测与评估方面的委员会,并责成刘松平副理事长负责组建。经过2017年的筹备和征询大家的意见,基本完成了“智能检测与评估”委员会的构架,并在2019年10月28日~11月1日上海举行的全国无损检测年会期间组织了“智能检测与评估”专场学术交流会。此后,正式推出了“智能检测与评估”大会,正式启用了“iNDT&E”英文名称,以下简称“iNDT&E”大会。


188博金宝亚洲体育       在筹建期间,采用电话、邮件、会议交流等多种形式在不同范围内交流了iNDT&E大会的筹建情况,后达成了共识,所接触的有关专家一致认为,针对材料及其结构、产品,特别是新材料及其结构、在役材料结构、关键装备与设施及工程等,“智能检测与评估”是未来的重要发展方向,通过利用综合检测方法、检测技术、检测装备、检测模型与算法等所获取的与缺陷、使用寿命等有关的信息,实现对其安全性和质量及寿命进行智能评估,是今后无损检测专业的发展,具有广阔的技术前景。


       2019年10月30日~11月1日,举行了首届上海“2019智能检测与评估暨iNDT&E2019大会”,期间举行了隆重的首届iNDT&E大会委员聘书颁发仪式活动,给参会的首届委员颁发了聘书,同期还对在首届iNDT&E2019大会筹建过程中表现活跃的大会成员颁发了积极分子证书。


首届iNDT&E大会组织机构设置如下:


大会主席:刘松平


副主席:周正干、蒋建生、刘增华、宋凯、刘菲菲、张碧星、胡先龙、帅家盛


188博金宝亚洲体育常务成员:冯君伟、丁杰、邵建华、周建平、王丙阳、付汝龙、纪轩荣、杨民、蔡桂喜、吕健、晏荣明、邬冠华、陈曦、高鸿波、杨文峰、李乐刚、贾九红、游泳、关雪松、漆松林、曹强、潘峥、王珏、郝威、冯岩、王从科、刘俊岩、罗顺明、王邦凯、杨扬、宁宁、邱雷、杜勤、郑阳、邱伦厚、徐永明、刘志毅、王俊涛、许凤旌、王广坤


成员:郑金华、盛涛、张义凤、卢艳平、孔祥艳、帅家强、王飞、危荃、李来平、韩志雄、张超、王敬钊、邵红亮、万翔、陈渊、董明、董茂辉、尹璐、陈秀明、纪达凯、张鹏林、冯剑飞、张博、高翌飞、范军、金磊、白雪、赵扬、姜学平、刘雪芳、吴骏、谢映奎、沈宇平、黄鑫、任树贵、牛琛辉、龚继才、周庆祥、傅天航、李阳、吴文焘、吴先梅、张国才、滕中熠、裴宁、张智慧、高岩、宋瑶、李英杰、赵玉莹、徐桂荣、陈翠丽、张岩、李阳、龙士国、刘晓睿、朱国胜、汪洪亮、李谦、姜海晨、鲍蟠虎、李春、董方旭、汤振鹤、凡丽梅、赵付宝、祁德强、高晗、范兴义、黄贤滨、单广斌、陈亦维、张震、马小怀、江立新、詹绍正、黄华斌、代华平、黄长胜、谭继东、李剑峰、杨庆富、雷黎平、程宇、石亮、张方洲、张祥春、王法、曾启林


188博金宝亚洲体育注:1)以上名单不分先后;2)此名单经过了中国机械工程学会和无损检测分会的批准,可在无损检测分会网站上查阅和核实。


1、iNDT&E2019 大会盛况


188博金宝亚洲体育       2019年10月30日~11月1日, 188博金宝亚洲体育 组织,智能检测与评估大会承办,并联合中航复合材料有限责任公司先进复合材料技术国际联合研发中心(科技部)和上海材料研究所协办,在上海光大国际酒店主持召开了 “2019智能检测与评估暨iNDT&E2019大会”。150余位来自俄罗斯、德国、加拿大和国内高校、研究所、企业、公司等不同行业的专家与代表参加了此次大会,涵盖了航空航天、兵器、船舶、电子、交通、能源等不同领域。中航复合材料有限责任公司董事长/科技部先进复合材料技术国际联合研发中心主任曹正华教授、上海材料研究所孙丹副所长、188博金宝亚洲体育 常务副理事长徐永昌先生出席了此次大会并致辞。188博金宝亚洲体育 副理事长刘松平教授(本次大会的主席)组织和主持了此次盛会。188博金宝亚洲体育 秘书长季敬元先生出席了此次会议,并带领学会秘书和QC展的王为纲先生为本次会议提供了许多重要的帮助和支持。此次大会还得到了俄罗斯无损检测学会的友好支持,俄罗斯无损检测学会主席Vladimir Syasko教授率团出席了此次大会,并做了大会主题报告。出席此次大会的学会领导还有:188博金宝亚洲体育 周正干副理事长、张碧星副理事长、徐春广副理事长。此次会议设国际专场和国内专场,全程吸引了与会代表的高度兴趣和积极参与。



1.1 开幕式盛况


188博金宝亚洲体育       10月31日上午举行了非常隆重的开幕式, 由iNDT&E2019大会主席刘松平研究员主持,气氛既隆重又非常活跃。中航复合材料有限责任公司董事长/科技部先进复合材料技术国际联合研发中心主任曹正华研究员、上海材料研究所孙丹副所长、188博金宝亚洲体育 常务副理事长徐永昌先生做了致辞。iNDT&E 2019大会主席/188博金宝亚洲体育 副理事长刘松平研究员做了大会致辞,汇报了此次大会的筹备情况,介绍了为此次大会提供了大量支持和帮助的单位、人员,介绍了首届iNDT&E大会委员名单及聘书颁发事宜、学术交流活动安排等。


188博金宝亚洲体育       开幕式期间,邀请来自俄罗斯科学院的著名声学专家Vadim M. Levin教授做了题为“Modern techniques for studying bulk microstructure and properties of CFR laminates. 用于研究CFR层压板微结构与性能的现代技术–面向复合材料实时在线iNDT&E 基础(编者注)”的主题报告。



1.2 高水平的国际国内大会主题报告和大会报告


       大会充分结合业内外有关专家及其团队的研究工作、取得的最新研究成果与新近研究进展,分为国际和国内大会报告专场,共邀请了28个大会报告,其中国际大会报告8个(2个大会主题报告,6个大会报告);国内大会报告20个(4个大会主题报告,16个大会报告)。收录论文35篇(含论文摘要和SCI收录发表论文2篇、论文全文5篇)。


188博金宝亚洲体育       大会特邀请了8个高水平的国际大会主题报告,报告人分别是Vadim M. Levin 教授(俄罗斯)、Vladimir Syasko 教授(俄罗斯)、Ryzhova Tatiana 教授(俄罗斯)、Andrew Shubin 博士(俄罗斯)、Egor S. Morokov 博士(俄罗斯)、Rouslan Rakhoutine 博士(加拿大)、Lennart Schulenburg 先生(德国)、Tobias Gautzsch 先生(德国)。报告涉及内容主要有:先进的超声、DR、电磁、光学等检测技术以及面向工业4.0的iNDT&E技术和仪器设备研发及其应用、发展方向等。


188博金宝亚洲体育       大会特邀请了4个国内大会主题报告,报告人分别是:刘松平研究员、周正干教授、张碧星研究员、徐春广教授,内容涉及超声、相控阵超声iNDT&E 技术及研发与应用。


188博金宝亚洲体育       大会围绕iNDT&E专业技术研发、仪器设备推广、仿真计算与实际应用等不同角度和维度,精心策划了16个国内大会报告,报告人分别是:宋凯教授、魏鹏教授、刘菲菲研究员、帅家盛先生、孙忠诚教授、沈宇平博士、王子成研究员、常俊杰教授、曹强高级工程师、王俊涛研究员、骆琦先生、白识泽先生、鲍蟠虎先生、贾九红博士、游泳教授、王从科研究员等。报告涵盖了超声、射线、电磁、光学等不同专业的iNDT&E技术及研发与应用等内容,报告的信息量大,覆盖面广,既有一定的技术和专业深度,又有很好的学术内涵和学术欣赏度。


2、组织了青年优秀论文和青年优秀大会报告评选活动


       为了鼓励无损检测青年45岁以下(含45岁)科技人员努力攀登和自我成长,组织了形式别具一格的青年优秀论文、青年会议优秀论文、青年大会优秀报告评选活动,特别是青年优秀论文的评选,含金量非常高,参评的都是在国际上影响因子3.0~7.0之间的高水平论文,代表了该领域当年最高的青年学术论文水平。


(1)优秀论文奖获得者


188博金宝亚洲体育       刘菲菲研究员获“ 青年金质优秀论文奖”, 获奖论文题目为“Evaluation of carbon fiber composite repairs using asymmetric-frequency ultrasound waves”(2019年10月被Composites Part B 录用,影响系数6.864)。


188博金宝亚洲体育       陈国龙先生获“青年银质优秀论文奖”,获奖论文题目为 “A novel rotational field eddy current planar probe with two-circular sector pickup coils”(2019年10月被Sensors 录用,影响系数3.031)。


(2)青年优秀大会报告奖获得者


188博金宝亚洲体育       刘菲菲研究员获青年优秀大会报告奖,大会报告题目为“植入智能化后的超声检测与评估技术——问题与应用”。


       Egor S. Morokov博士获青年优秀大会报告奖,大会报告题目为“Low-velocity impact damage in CFRP composites - ply-by-ply imaging of fracture zone by high-frequency impulse acoustic microscopy”。


(3)青年优秀会议论文奖获得者


       蔡翔先生获青年优秀会议论文奖,获奖论文题目为“基于钢管螺旋运行的双目成像表面缺陷检测方法与系统”;


       贾九红女士获青年优秀会议论文奖,获奖论文题目为“基于干耦合的压紧力与声波传递效率相关性研究”;


       王应焘先生获青年优秀会议论文奖,获奖论文题目为“基于3D视觉的零件自动拾取技术研究”;


       赵亮先生获青年优秀会议论文奖,获奖论文题目为“斜入射SH波检测厚壁管道内壁微裂纹”;


188博金宝亚洲体育       吴雅朋、王一帅、张晓敏获青年优秀会议论文奖,获奖论文题目为“叠片锂离子电池位置差缺陷自动识别方法研究”。


(4)优秀赞助单位奖


       以下单位在2019年国际智能检测与评估大会(iNDT&E 2019)上被评为“优秀赞助单位”,并颁发了证书:中航复合材料有限责任公司先进复合材料技术国际联合研发中心(科技部);上海材料研究所;北京嘉盛智检科技有限公司;兰州瑞奇戈德测控技术有限公司;苏州博昇科技有限公司;武汉中科创新技术股份有限公司;广州多浦乐电子科技有限公司;北京邹展鹿城科技有限公司;矩阵科技有限公司;江苏三合声源超声波科技有限公司。


(5)大会突出贡献奖


       以下同志被2019 年智能检测与评估大会(iNDT&E 2019)评为“大会突出贡献者”,并颁发了荣誉证书:刘松平先生、季敬元先生、王为纲先生、刘菲菲女士、但唐晋先生、王悦民先生。


(6)iNDT&E 2019大会积极分子奖


188博金宝亚洲体育       以下同志被2019年智能检测与评估大会(iNDT&E 2019)评为“大会积极分子”,并颁发了证书:傅天航先生、张君女士、杨玉森先生、王诗雨女士、帅家盛先生、纪达凯先生、孙忠诚先生、沈宇平先生、张玉云女士、江运喜先生、鲍蟠虎先生、汤志伟先生、孔祥燕女士。


(7)iNDT&E大会积极分子奖


188博金宝亚洲体育       以下同志在第一届智能检测与评估大会的讨论活动中,表现积极,被评为智能检测与评估大会(iNDT&E)“大会积极分子”:宋凯先生、贾九红女士、刘增华先生、付汝龙先生、高翌飞先生。


iNDT&E科研动态与iNDT&E进展


       围绕iNDT&E(智能检测与评估)技术的研发和应用,中国航空制造技术研究院复合材料中心/中航复合材料有限责任公司近年来一直致力于这方面的研究,旨在将几十年的检测技术、经验、应用案例、专家知识、成果等集成到智能检测与评估硬软件平台中,更好地实现工业4.0和中国制造2025无缝对接。2019年围绕复合材料的智能检测与评估,在以下方面取得了部分进展和应用成果:


188博金宝亚洲体育       (1) 《XX复合材料大厚度及复杂夹芯结构宽频超声检测系统》获中航工业科技发明二等奖;


188博金宝亚洲体育       (2) 针对超大型复合材料结构,开展了基于超声高速扫描和超声阵列扫描技术平台的构建,预计2020年将会完成国内首个超声型复合材料结构自动扫描检测平台的建设和投入工程级的检测应用;


       (3) 全面启动了面向航空航天等领域复杂结构的超声3D扫描、DR(数字射线)扫描成像检测技术的研究和工程级的检测系统的研制。目前已经完成了2D扫描(包括超声和DR)检测技术和检测系统的工业级应用。建立了超声3D可视化检测技术研发与应用试验室。完成了基于机器人扫描检测平台设计和关键单元构建,预计2020年将会迈入国内首个复合材料结构超声3D自动扫描检测平台的工程级测试应用阶段。


       (4) 研发了系列面向工程应用的新款复合材料超声检测仪器(FCC系列、MUT系列)、新型系列复合材料超声检测换能器(FJ系列、AU系列)。


       (5) 全面启动了智能检测与评估立项研究工作,目前已经获得多个政府资助项目立项,欢迎有识之士和团队加入,共同研发和推进iNDT&E在材料研究和工程领域的应用,发挥无损检测的更大作用。


       (6) 以刘松平、刘菲菲、李乐刚、傅天航、史俊伟、李治应、杨玉森、章清乐为代表的技术团队2019年获得多项国家发明专利,如:


  • 一种复合材料结构R区缺陷超声判别方法,国家发明授权专利号:ZL201611032342.7;


  • 复合材料T形连接区液体自耦合超声换能器及检测方法,国家发明授权专利号:ZL201611199124.2;


  • 一种检测复合材料结构筋条区的超声可视化成像方法,国家发明授权专利号:ZL20161120.1588.2;


  • 一种用于复合材料结构筋条区检测的超声阵列换能器,国家发明授权专利号:ZL201611200060.3;


  • 188博金宝亚洲体育一种确定复合材料层压结构中缺陷铺层深度的超声方法,中航复合材料有限责任公司,国家发明授权专利号:ZL201710102571.X 等。


       (7) 发表了高水平的SCI和EI科技论文多篇,其中刘菲菲研究员发表在国际业内顶级杂志Composites Part B 上的论文“Evaluation of Carbon Fiber Composite Repairs Using Asymmetric-Frequency Ultrasound Waves”,影响系数高达6.864,颇具国际影响力。


188博金宝亚洲体育       (8) 负责编写的国家标准JJF 1728-2018《树脂基复合材料超声检测仪器校准规范》于2019年正式发布,为复合材料超声检测仪器的校准工作提供了依据文件,为推动iNDT&E技术的工业级应用打下了很好的基础。


iNDT&E面临的挑战


       (1)随着中国2025和德国工业4.0的全面推进,未来对智能检测与评估技术的需求将会越来越多,这将给无损检测技术研究与创新提出许多新的挑战,需要业内外专家联合开展技术创新和技术研究,探索能够用于各种新材料、新工艺、新结构缺陷表征、评估与检测的新方法、新技术,支撑新的材料研究、新的成型工艺研发、新的结构设计与制造,实现与智能制造的无缝对接;iNDT&E大会目前正与俄罗斯、加拿大、德国等国家的同行开展技术发展与规划的交流,欢迎大家积极参与;随着大量的复杂工业系统的应用和服役,服役结构的无损检测与损伤评估、结构寿命评估与预测,在未来都将面临非常现实的智能检测与评估需求;


       (2)随着智能制造的全面推进,智能化检测与评估技术将会比以往任何时候都要吸引业内外的眼球,且会不断成为该方向的研究热点。


结语


188博金宝亚洲体育       智能检测与评估是属于今天和明天的技术, 未来iNDT&E技术将会在很长的一个时期,一直沿着“检测→评估→智能检测→智能评估→智慧检测→智慧评估→智慧预测”的技术方向发展,也将成为该领域的非常重要和极富挑战性的研究方向。


作者:刘松平

(中国航空制造技术研究院复材中心/中航复合材料有限责任公司)

188博金宝亚洲体育来源:《2019中国无损检测年度报告》


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