韩赞东——清华大学机械工程系教授

韩赞东，男，1969年出生，河北省赞皇县人，工学博士。现任清华大学机械工程系无损检测中心副教授、博士生导师，机械系学位委员会委员。



教育及工作经历：

1987年至1992年清华大学机械工程系，工学学士。

1990年至1992年清华大学经济管理学院，经济学学士。

1996年至1999年清华大学机械工程系，讲师。

1992年至1997年清华大学机械工程系，工学博士。

1999年至2000年清华大学机械工程系，讲师，副教授。

2000年至2001年韩国产业科学研究院，访问学者。

2001年至今清华大学机械工程系，副教授。

社会任职：

1． 北京市工程技术系列（机械制造/设备）职称评定委员会委员（2010～）。

2． 中国焊接学会焊接生产制造与质量保证专业委员会委员（2007～）。

3． Membership of Society of Automotive Engineers（2002～）。

4． 中国机械工程学会高级会员（1999～）。

 

教学情况：

主讲课程：

主讲本科生课程“机械系统微机控制”、“测试与检测技术基础”。

培养研究生情况：

资料更新中……

       研究方向：

主要从事焊接工艺与过程控制、机电系统控制以及信号处理方面的研究工作。

承担科研项目情况：

参加973重点基础研究子课题、国家自然科学基金项目、国家重大专项子课题、石油天然气总公司科技攻关项目、以及军工和横向项目等20余项。

1． “十一五”重大专项“高温气冷堆核电站示范工程（HTR-PM）”子课题：燃料装卸全尺寸热态试验用过球测制，主持，2010-2012。

2． 横向项目：复合材料构件超声喷水C扫描检测系统合作开发，主持，2008-2009。

3． 中石油横向项目：平板导波信号处理及图像反演成像研究，主持，2010-2010。

4． “十一五”重大专项“高温气冷堆核电站示范工程（HTR-PM）”子课题：高温气冷堆过球计数器的研制和试验，主持，2008-2009。

5． 国家自然科学基金项目：非线性超声CT方法研究”，主持，2009-2012。

6． 国际合作项目：高速铁路断轨检测方法研究”，主持，2010-2011。

7． 国际合作项目：厚壁焊缝蠕变缺陷的超声检测方法（I期），主持，2011-2012。

8． 国际合作项目：厚壁焊缝蠕变缺陷的超声检测方法（II期），主持，2012-2013。

9． 横向项目：管道补口热收缩套粘接质量检测”，主持，2012-2013。

科研成果：

1． 注重知识应用，提高综合能力——材料加工学科机电控制类课程建设与人才培养，获2006年清华大学教学成果奖二等奖。

2． 无损检测类课程新体系的探索，获2008年清华大学教学成果二等奖。

3． 埋地管道电磁外检测技术研究，获2012年远东无损检测新技术论坛优秀论文三等奖。

     发明专利：

1． 一种沿立面内任意曲线轨迹焊接的机器人控制方法 都东; 潘际銮; 刘洪冰; 王力; 张文增; 韩赞东; 邹怡蓉; 邵家鑫 【中国专利】清华大学 2013-03-13

2． 椭圆轨迹定向切线恒速焊接机器人装置 都东; 王力; 张文增; 张骅; 韩赞东; 郑军; 潘际銮 【中国专利】清华大学 2012-11-07

3． 球床反应堆燃料元件管路循环桥联装置 曾凯; 沈鹏; 都东; 林峰; 韩赞东; 张文增 【中国专利】清华大学 2011-08-10

4． 用于球床式高温气冷堆的外装式过球检测方法与装置 韩赞东; 张亮; 刘继国; 张海泉; 都东 【中国专利】清华大学 2010-06-02

5． 用于二氧化碳焊接的逆变式弧焊电源时变输出特性控制方法 都东; 韩赞东; 张人豪 【中国专利】清华大学 1997-11-12

6． 球床堆燃料元件装卸系统过球检测方法及外装式检测系统 韩赞东; 刘继国; 马庆贤; 朱志明; 张海泉 【中国专利】清华大学 2006-08-16

7． 一种用于喷水超声无损检测的喷嘴 韩赞东; 黄志刚; 原可义; 陈以方; 王炳方 【中国专利】清华大学; 北京固鸿科技有限公司 2010-03-17

8． 超声波检测设备 刘不腐; 韩赞东; 杨光; 黄维蓉 同方威视技术股份有限公司 【中国专利】同方威视技术股份有限公司 2011-08-31

在国内外学术期刊上发表论文80余篇，其中被SCI／EI检索的论文35篇，参编著作2部。

出版专著：

1《焊接手册》（第三版）之第39章“计算机在焊接过程自动化中的应用”（第二完成人）。

2《Petri Nets – Manufacturing and Computer Science》（出版商InTech）之第19章“Reachability Criterion with Sufficient Test Space for Ordinary Petri Net”（第二完成人）。

发表英文论文：

1 Lu Shuanghao, Han Zandong, Wang Weibin, Feng Zhanjun.Research on Over-ground Electromagnetic Inspection Technique for Buried Pipelines [J]. Applied Mechanics and Materials, 2013, Vols. 239-240: 293-300. (EI Accession Number: 20130215885790)

2 ZHU Xinjie, Han Zandong, DU Dong, CHEN Yifang, YUAN Keyi. Imaging and testing of ultrasonic SH guided waves in plate with lap welding structure. Advanced Materials Research,2011,Vol.301-303：603-609. (EI Accession Number:20113514275141)

3 Zhang Liang, Han Zandong, Wang Bingfang. Optimization design of eddy current sensor for fuel balls detection based on electromagnetic field simulation. International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics, Vol.33, No.1-2, 2010, P549-557. Accession number : 20105113509379, IDS 号: 673JY,Impact Factor:0.225

4 Zandong HAN, Keyi YUAN, Liang ZHANG, Yifang CHEN. A Detection Method for the Fuel Balls Passing Through the Pipeline of Pebble-bed High Temperature Gas Cooled Reactor. 17 WCNDT,Shanghai,China,25-28,Oct，2008

5 Han Zandong, Gibum Lee. Application of Petri nets for deadlock analysis and avoidance in flexible manufacturing systems. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2005, No.25: 735~742 (SCI IDS Number: 924KW)

6 Lee GB,Han ZD,Lee JS. The MTTF and reliability evaluation of a PLC system. KEY ENGINEERING MATERIALS, Part 1~3, 2004: 1719~1724 (SCI IDS Number: BAW82)

7 Wu Ting，Sui Bo, Du Dong, Han Zandong。 Model combining discrete event system simulation and genetic algorithm for buffer allocation in unreliable large production lines. Tsinghua Science and Technology, 2004, 9(3): 363~368 (Ei Accession number：04338313710)

8 Gi-Bum Lee, Han Zandong, Jin S. Lee, Automatic generation of LD with control petri net. Journal of intelligent manufacturing, 2004, No.2: 245~252 (SCI IDS Number: 779PT)

9 CHANG Jianfeng, ZHONG Yuexian, Han Zandong. Small Cell Layouts Based on Accounting Product Demand and Operating Sequences. Tsinghua Science and Technology, 2004, 9(5): 589~595 (Ei Accession number：05018772162)

10 Gi-Bum Lee, Han Zandong, Jin S. Lee, Generalized state equation of petri nets with priority. International journal of intelligent systems, 2003, 18(11):1145~1153 (SCI IDS Number: 731UU)

发表中文论文：

1 波控CO₂焊接熔滴过渡频率的智能控制 韩赞东; 都东; 张人豪 清华大学; 清华大学 【中国会议】第九次全国焊接会议论文集（第2册） 1999-09-01

2 长输管线环缝自动焊接装备及其计算机控制系统 都东; 陈强; 韩赞东; 程晖; 隋永莉 清华大学; 清华大学; 中国石油天然气管道局 【中国会议】第九次全国焊接会议论文集（第2册） 1999-09-01

3 奥氏体厚壁焊缝超声扫描检测成像 韩赞东; 王柄方; 原可义; 朱新杰 清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室; 北京航空材料研究院 【期刊】材料工程 2012-09-20

4 基于弧形阵列的板中超声导波成像检测 朱新杰; 韩赞东; 都东; 陈以方; 王维斌; 冯展军 清华大学机械工程系; 先进成形制造教育部重点实验室; 中国石油管道科技研究中心 【期刊】清华大学学报(自然科学版) 2012-11-15

5 基于椭圆簇轨迹特征的板中超声导波线弧类阵列成像研究 朱新杰; 韩赞东; 都东; 陈以方; 王维斌; 冯展军 清华大学机械工程系; 中国石油管道科技研究中心 【期刊】机械工程学报 2012-11-20

6 一种用于焊接结构超声成像检测的SH导波换能器 朱新杰; 陈以方; 韩赞东; 都东 清华大学先进成形制造教育部重点实验室 【期刊】焊接学报 2013-02-25

7 基于时频分析的奥氏体焊缝超声检测信号处理 王柄方; 韩赞东; 原可义; 陈以方 清华大学先进成形制造教育部重点实验室 【期刊】焊接学报 2011-05-25

8 储罐底板缺陷检测系统中侧面接触换能器的超声导波激励 冯展军; 王维斌; 王禹钦; 林明春; 原可义; 韩赞东; 陈以方 中石油管道研究中心; 清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室 【期刊】无损检测 2011-04-10

9 基于合成孔径聚焦的超声SH导波成像检测 朱新杰; 韩赞东; 都东; 陈以方; 原可义 清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室 【期刊】清华大学学报(自然科学版) 2011-05-15

10 边界散射对超声水平剪切导波成像检测的影响 朱新杰; 韩赞东; 都东; 陈以方; 原可义 清华大学先进成形制造教育部重点实验室; 清华大学机械工程系 【期刊】机械工程学报 2011-08-20

11 基于GPS的CIR卫星定位单元设计 徐程龙; 田秀臣; 韩赞东; 熊道权 清华大学机械工程系; 北京世纪东方国铁科技股份有限公司 【期刊】铁道通信信号 2012-05-17

12 TLB型复杂焊接结构超声SH导波成像检测 朱新杰; 韩赞东; 都东; 陈以方 清华大学先进成形制造教育部重点实验室 【期刊】焊接学报 2012-09-25

13 复合材料喷水耦合超声C扫查检测系统的研制 原可义; 韩赞东; 王柄方; 陈以方; 黄志刚 清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室; 北京固鸿科技有限公司 【期刊】航空制造技术 2009-08-01

14 燃气管线电保护工程管理信息系统的开发 罗晟; 韩赞东 清华大学机械工程系 【期刊】信息技术 2009-07-25

15 高温气冷堆外装式计数传感器的电磁场仿真 张亮; 韩赞东 清华大学机械工程系 【期刊】仪表技术与传感器 2009-11-15

16 高温气冷堆燃料球计数器检测线圈参数的优化 张亮; 韩赞东 清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室 【期刊】清华大学学报(自然科学版) 2010-02-15

17 复合材料超声C扫描检测装备运动控制系统 王东宇; 黄志刚; 韩赞东; 原可义 北京固鸿科技有限公司; 清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室 【期刊】测控技术 2010-07-18

18 复合材料喷水超声检测工艺 王柄方; 韩赞东; 原可义; 陈以方; 黄志刚 清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室; 北京固鸿科技有限公司 【期刊】无损检测 2010-08-10

19 厚壁焊缝中超声传播特性研究及检测条件选择 王柄方; 韩赞东; 朱新杰; 原可义 清华大学机械工程系先进成型制造教育部重点实验室 【期刊】清华大学学报(自然科学版) 2010-11-15

20 基于BP神经网络预测静置电池的剩余电量 胡任; 韩赞东; 王克争 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 北京 【期刊】电池 2006-02-25

21 白车身装焊单元点焊机器人路径规划研究 张勇智; 韩赞东 清华大学; 清华大学 北京 【期刊】机械设计与制造 2006-02-08

22 CAN总线在地面爬行机器人中的应用 姜斌; 韩赞东 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 北京 【期刊】微处理机 2006-10-30

23 基于DSP和ARM的音频处理系统设计 成城; 韩赞东 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 【期刊】微计算机信息 2007-03-30

24 用于高温气冷堆燃料元件检测的外装式检测系统 韩赞东; 刘铁夫; 马庆贤 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 北京 【期刊】清华大学学报(自然科学版) 2007-08-15

25 基于控制Petri网的高温气冷堆燃料装卸过程控制系统设计方法 韩赞东; 刘继国; 罗晟 清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室; 清华大学核能与新能源技术研究院; 清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室 北京 【期刊】核动力工程 2008-02-15

26 球床式高温气冷堆过球检测系统设计 刘铁夫; 韩赞东; 马庆贤 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系; 先进成形制造教育部重点实验室 【期刊】核电子学与探测技术 2008-03-20

27 虚拟制造环境下轿车白车身装焊线建模与仿真研究 吴挺; 都东; 韩赞东; 张勇智 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 北京 【期刊】中国制造业信息化 2003-03-10

28 一种新的PLC梯形图程序设计方法 韩赞东 清华大学机械工程系 北京 【期刊】测控技术 2003-12-18

29 管道全位置焊接参数控制系统 韩赞东; 都东; 陈强; 隋永莉; 程辉 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系; 廊坊管道局; 廊坊管道局 北京; 北京廊坊 【期刊】焊接学报 2003-10-30

30 大批量制造系统生产能力和设备利用率分析 韩赞东; 张勇智 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 北京 【期刊】清华大学学报(自然科学版) 2004-02-29

31 基于PN的控制系统描述方法 韩赞东 清华大学机械工程系 北京 【期刊】制造业自动化 2004-01-25

32 制造系统中能力约束下的生产批量计划优化方法 常剑峰; 钟约先; 韩赞东 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 北京 【期刊】清华大学学报(自然科学版) 2004-05-30

33 FMS中资源共享导致的死锁状态及其避免方法 韩赞东; 李基范 清华大学机械工程学院; 韩国产业科学研究院 北京 【期刊】中国机械工程 2004-05-30

34 微机控制的大功率充电电源的研制 贾高峰 ; 韩赞东; 王克争 北京清华大学机械系; 北京清华大学机械系 【期刊】电子技术应用 2004-05-25

35 轿车车身冲压生产线虚拟制造系统的研究 常剑峰; 钟约先; 韩赞东 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 北京 【期刊】塑性工程学报 2004-08-30

36 电动汽车用动力电池组性能测试系统 贾高峰; 韩赞东; 王克争 清华大学机械系; 清华大学机械系; 清华大学机械系 北京 【期刊】电源技术 2004-11-20

37 MH/Ni电池充电终止控制方法研究 贾高峰; 韩赞东; 王克争 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 北京 【期刊】电池 2004-12-25

38 虚拟环境下汽车冲压车间动态调度的研究 常剑峰; 钟约先; 韩赞东 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 北京 【期刊】塑性工程学报 2004-12-30

39 焊接电弧的三维外特性控制研究 韩赞东; 都东; 张前; 张人豪 清华大学机械工程系 【期刊】清华大学学报(自然科学版) 1999-04-10

40 混合PetriNet在制造系统建模与仿真中的应用 韩赞东; 熊道权 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 北京 【期刊】清华大学学报(自然科学版) 2002-11-30

41 汽车焊装生产线监控系统的数据采集与传输 熊道权; 韩赞东; 袁守华; 王克争; 彭太辉; 林宝强; 刘发刚; 金大勇 北京清华大学机械工程学院; 北京清华大学机械工程学院; 沈阳金杯客车制造有限公司 【期刊】计算机系统应用 2002-02-05

42 白车身生产过程质量信息系统 熊道权; 韩赞东; 都东; 李传界; 朱志明; 袁守华 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 【期刊】计算机系统应用 2002-11-05

43 超声定位技术在汽车安全预警系统中的应用 韩赞东 ; 陈强 ; 尉昊赟 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系 北京 【期刊】测控技术 2002-08-18

44 CO_2焊接过程熔滴过渡频率的Fuzzy/PID控制 韩赞东; 都东; 张人豪; 孙建广; 杜占平 清华大学; 清华大学; 河北工业大学 【期刊】焊接学报 2000-03-25

45 非旋转管道环缝焊接自动控制技术 韩赞东; 都东; 陈强; 刘文焕; 隋永莉; 程辉 清华大学; 清华大学; 廊坊管道局 【期刊】焊接 2000-10-15

46 长输管线环缝自动焊接装备的研究 都东; 陈强; 韩赞东; 程晖; 隋永莉 清华大学; 清华大学; 中国石油天然气管道局 【期刊】焊接技术 2000-12-30

47 汽车装焊生产线监控与管理系统的设计与开发 禚玉炜; 林亨; 韩赞东; 袁守华; 彭太辉; 林宝强; 刘发刚; 金大勇 清华大学机械工程学院; 清华大学机械工程学院; 沈阳金杯客车制造有限公司; 沈阳金杯客车制造有? 【期刊】机械设计与制造 2000-12-28

48 多微处理器在管道焊接自动控制系统中的应用研究 韩赞东; 都东; 陈强; 隋永莉; 程辉 清华大学机械工程系; 清华大学机械工程系; 廊坊管道局 【期刊】测控技术 2001-04-18

49 现场总线在装焊生产线监控系统中的应用 张为涵; 林亨; 袁守华; 韩赞东; 金大勇; 彭太辉; 林宝强; 刘发刚 清华大学机械工程学院; 清华大学机械工程学院; 沈阳金杯客车制造有限公司; 沈阳金杯客车制造有? 【期刊】机械设计与制造 2001-04-28

50 单片机控制IGBT逆变式脉冲TIG焊电源的研究 韩赞东; 都东; 潘雪峰; 张人豪 清华大学 【期刊】电焊机 1996-06-15

51 IGBT逆变式波形控制CO₂弧焊电源的研究 潘雪峰; 都东; 韩赞东; 张人豪 清华大学 【期刊】电焊机 1996-12-15

52 单端正激弧焊逆变器空载控制方式的分析 潘雪峰; 都东; 韩赞东; 张人豪 清华大学 【期刊】电力电子技术 1997-05-01

53 弧焊逆变器输出电流本脉冲反馈控制 都东; 韩赞东; 张前; 张人豪 北京清华大学 【期刊】焊接学报 1997-09-25

54 具有时变输出特性的CO₂弧焊电源控制系统 都东; 韩赞东; 潘雪峰; 张人豪; 杜占平; 孙建广 北京清华大学; 天津河北工业大学 【期刊】焊接学报 1997-12-25

55 逆变式 MMA 弧焊电源控制系统研究 都东; 韩赞东; 潘雪峰; 张人豪 清华大学机械工程系 【期刊】清华大学学报(自然科学版) 1997-11-10

56 短路过渡CO₂焊接波形控制的研究 韩赞东; 都东; 潘雪峰; 张人豪 清华大学; 清华大学; 清华大学 北京 【期刊】焊接 1997-01-15

57 TIG焊提升引弧方法的研究与应用 都东; 韩赞东; 张人豪; 龚华嵩; 赵凤良; 葛万军 清华大学; 天津电焊机总厂 【期刊】焊接技术 1997-02-12

58 弧焊逆变器单元组合及优化控制 韩赞东; 都东; 潘雪峰; 张人豪 北京清华大学机械工程系 【期刊】焊接技术 1997-04-12

59 微机控制IGBT逆变式脉冲MIG焊电源的研究 韩赞东; 都东; 吴文楷; 张人豪 清华大学 【期刊】电焊机 1998-12-15

60 汽车贮气筒环缝搭接自动跟踪技术 韩赞东; 刘文焕; 廖宝剑; 潘际銮; 韦明良; 解廉康 清华大学; 清华大学; 东风汽车公司; 东风汽车公司 北京市 【期刊】焊接 1998-08-15

1． 2009年获清华大学优秀党支部书记奖。

2． 2012年获清华大学优秀招生教师荣誉称号。

浅谈材料与结构无损检测

——访清华大学机械工程系无损检测中心副教授、博士生导师 韩赞东

 

在现代生产中针对不同材料和结构选择何种无损检测方法已成为人们关注的问题,为解决好这个问题,就必须对无损检测方法及其特征有较全面的了解。所谓无损检测,是在不损伤材料和产品的条件下研究其内部和表面有无缺陷的手段。也就是说,它利用材料内部结构的异常或缺陷的存在所引起的对热、声、光、电、磁等反应的变化,评价结构异常和缺陷存在及其危害程度。2012年2月16日我们走进百年学府采访到清华大学机械工程系副教授、无损检测中心主任博士生导师韩赞东老师，与我们一起探讨材料与结构无损检测的发展。

1.韩老师您好，首先非常感谢您能接受我们《QC检测仪器》杂志的采访，请您简单的介绍一下自己？

 

1992年毕业于清华大学机械工程系，同年直读清华大学焊接工艺与设备专业博士，1997年获博士学位。博士毕业后，在清华大学机械系一直从事焊接工艺与过程控制、以及系统建模与信号处理方面的研究工作，期间曾于2001年在韩国产业科学研究院从事了一年的研究工作。从2004年开始，根据系学科发展的需要，我的研究重点开始转移到材料测试与无损检测领域。主要研究领域：1、无损检测方法与技术，包括：金属材料的超声检测和涡流检测、航空复合材料超声自动检测系统、焊缝（厚壁焊缝、搅拌摩擦焊焊缝、奥氏体焊缝、耐热钢焊缝蠕变状态等）的无损检测技术；

2、检测仪器和系统开发。曾参加国家重大专项子课题、国家自然科学基金项目、以及军工和横向项目等20余项，在国内外学术期刊上发表论文70余篇，其中被SCI／EI检索的论文30余篇，并获国家发明专利3项。

 

现为清华大学机械工程系无损检测中心副教授、博士生导师，机械系学位委员会委员，中国焊接学会生产制造与质量保证专业委员会委员，SAE（Society of Automotive Engineers）会员。主讲本科生课程《机械系统微机控制》和《测试与检测技术基础》。

2.请您谈谈金属材料的超声检测的发展现状及趋势？

 

与其它常规无损检测技术相比，超声检测具有被测对象范围广、检测深度大、缺陷定位准确、检测灵敏度高、成本低、使用方便、速度快、对人体无害及便于现场检测等优点。几十年来，超声无损检测已得到了巨大发展和广泛应用，几乎应用到所有工业部门。如作为基础工业的钢铁工业、机器制造工业、锅炉压力容器有关工业部门、石油化工工业、铁路运输工业、造船工业、航空航天工业、核电工业等重要工业部门。目前大量应用于金属材料和构件，包括质量在线监控和产品在役检查。水平普遍提高，应用频度和领域也日益增多。

 

就目前国内和国际的情况来看，无论从应用的范围还是从研究的热度，超声检测都是最重要的无损检测方法之一。近年的期刊论文和会议论文中，超声检测（包括电磁超声、空气耦合超声和激光超声等新方法）相关的论文占比是相当高的。超声无损检测仍然是一种具有很大发展前景的检测方法。

 

关于金属材料超声检测的发展趋势，从应用和研究两方面综合考虑，韩老师提出了三点：一是缺陷检测的定量化，包括缺陷的准确定位、定性和定量。二是检测过程的自动化，受益于现代电子技术和计算机技术的发展，不受操作者影响的高效率的检测技术和系统将受到业界青睐。三是特殊对象和条件下的检测新方法，在一些过去不能检测、不好检测的领域，运用一些新方法新工艺解决难题。这些发展趋势受到了学术界和工业界的普遍关注。

 

3.十二五期间，我国将在天然气、石油管道上加大发展力度，管道的检测技术就显得尤为重要，近些年在管道检测技术方面有哪些新技术？

 

在不对管道进行开挖的情况下，对于管道腐蚀状况的无损检测主要可以分为外检测和内检测方法两种。内检测是指使用管道机器人采用漏磁、超声、涡流等手段在管道的内部进行测量；而外检测是指在地面通过测量管道的磁场、电流等信号对其做出评价。

 

一般来说，管道内检测的优点在于距离管壁较近，检测结果较为准确可靠，但是由于管道机器人体积和形状的束缚，不能检测管道内径过小，有着尖锐拐角以及不能清管的管道。外检测虽然没有类似内检测的管道外形限制，但操作时易受到地表环境影响，检测精度较低，并且难以触及管道内部的缺陷情况。

管道内检测技术比较成熟，我想谈一谈非开挖的管道外检测技术。

 

外检测技术由于有土壤相隔，需要采用其它方法。按其原理主要可以分为：1.地表电位检测，如PERSON法，直流电位梯度法（DCVG），密间隔电位测试法（CIPS）等；2.管道电位检测，如变频选频法，电化学暂态检测法；3.地表磁场检测，如多频管中电流法（PCM），磁记忆法等。但是这些方法基本都不能检测管道的内部缺陷。

 

目前，在役管道检测中最为成熟的方法为管道猪内检法，其发展方向包括提高检测精度、加快检测速度、提高智能化水平、防止管道猪丢失技术等方面。

 

另一种很有吸引力的技术是NoPig技术，该技术在国外也正处于应用前的研究阶段。通过在管道中注入含有多谐波成分的电流，在地面检测空间磁场的分布，利用磁场－电流－结构反演算法，可以判断管道中存在的缺陷。目前，中石油管道中心和清华大学都在开展这方面的探索性研究工作。

 

4.我国航空航天领域发展飞速，检测技术也必须跟得上发展的步伐，请您谈谈航空复合材料超声自动检测系统的发展？

 

航天航空领域是无损检测技术的主要应用领域之一。随着复合材料在航空航天领域的广泛使用，复合材料无损检测是航空航天领域一个重要的发展方向。复合材料在出厂之前的检测主要采用超声检测，既有反射法检测也有穿透法检测。但在大型复合材料曲面构件的自动检测中，国内外应用最多的多自由度喷水穿透法检测。我们也曾对碳纤维复合材料超声喷水检测中的喷水速度、喷水距离和喷水角度等参数对超声检测结果的影响规律进行了研究。

 

目前在国内各大飞机制造企业，使用的该类检测系统还是以进口为主，例如：英国的USL、加拿大的RD、以色列的Scan

Master、美国的GE等都可提供成熟的检测系统。虽然我国现在的无损检测技术在突飞猛进的发展，但在大型、多通道检测系统、复杂结构检测系统等方面，与国外的技术尚有一定的差距，在未来的道路上还需要大家的共同努力。

5.作为清华大学的优秀老师，您在这方面有哪些心得体会？对当代的大学生有哪些建议和忠告？

优秀谈不上，这些年只是做一些份内的事情和自己喜欢的研究。

 

无损检测作为多学科融合的偏应用的技术，它的发展主要是需求驱动，我的体会是要想在这个领域有所建树，必须面向国家的重大工程项目的需求。比如，航空航天领域、核电领域、军工领域等。目前我的研究工作主要集中在大型构件（比如厚壁焊缝、石油储罐、大型铸锻件等）的超声检测方法研究方面。

 

我每年都给大学生上课，和他们接触比较多。当代的大学生思想活跃，知识面宽，富有闯劲。要想取得成功，对于工科的学生需要加强两方面的训练：一是加强社会实践和动手能力，学会在实践中提高，在战斗中成长。二是培养坚韧的毅力和必胜的信心。韩老师对自己指导的硕士生和博士生比较满意，他们自身素质较高，有上进心和求知欲。

6.今后无损检测的发展方向是什么？

 

这个问题比较大，不是我能回答的，我只能根据自己的体会谈一点自己的看法。与超声检测发展趋势一样，无损检测也将向着定量化和高效化的方向发展；另外，检测结果的图像化将有助于减少缺陷的勿判和漏判，也将是一个发展方向；当然，无损检测新方法的研究必然会是一个重要的发展方向。最后，需要强调的是，无损检测和安全评定的一体化技术将受到越来越多的重视。

文章来源：《QC检测仪器网 》2013-1-28