超聲檢測(cè)技術(shù)論文精選(九篇)

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第1篇：超聲檢測(cè)技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞:無(wú)損檢測(cè)；特種設(shè)備；超聲檢驗(yàn)；射線檢驗(yàn)；壓力管道

Abstract: This paper mainly aimed at the practical application of nondestructive testing in the pressure equipment, do a more in-depth discussion, this article from the technical level of nondestructive test technology, which uses a real case to analyze the actual engineering operation, after the article on how to select testing methods, and applications various detection methods in practical engineering to do in-depth analysis.

Key words: nondestructive testing; special equipment; ultrasonic testing; radiographic testing; pressure pipe

中圖分類號(hào)：TJ765.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是一種新型的技術(shù)，他主要是應(yīng)用在承壓類特種設(shè)備上的。這是因?yàn)橐恍┏袎侯愄胤N設(shè)備在進(jìn)行是否破損的檢測(cè)上是要求不能破壞設(shè)備的完整性的，所以只能尋找新的檢測(cè)技術(shù)。這個(gè)時(shí)候無(wú)損檢測(cè)技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生了。

通過(guò)對(duì)被檢測(cè)設(shè)備從外部外觀的檢測(cè)一直延伸到檢測(cè)設(shè)備的內(nèi)部是否有破損，或者內(nèi)部是不是已經(jīng)發(fā)生裂縫等，但是又不能像傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)那樣的可能造成被檢測(cè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)分解，物理外觀和形狀改變，這都是要避免的。因?yàn)楝F(xiàn)在的承壓類設(shè)備都是比較精密的儀器，一旦分解檢測(cè)的話很大程度上會(huì)破壞精密儀器的精度，這對(duì)被檢測(cè)的設(shè)備是極其不利的。國(guó)內(nèi)對(duì)承壓類特種設(shè)備無(wú)損檢測(cè)的技術(shù)研究目前還是比較多的，不過(guò)大都集中在一些儀器質(zhì)量檢測(cè)控制的技術(shù)上。

二、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)介

在實(shí)際的工程操作中通常情況下，工程師要保證壓力設(shè)備要正常使用，通常會(huì)制定一定的檢測(cè)和操作標(biāo)準(zhǔn)，目前在國(guó)際上有許多的標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)，許多的專家和學(xué)者也都建議出臺(tái)相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范和操作規(guī)則。我們知道對(duì)于承壓類設(shè)備的檢測(cè)主要分為內(nèi)部檢查和外部檢測(cè)，這個(gè)所有檢測(cè)都是在系統(tǒng)滿負(fù)荷的時(shí)候進(jìn)行極端測(cè)試的。通常情況下外部檢測(cè)的代價(jià)要低一些，不管是成本投入還是時(shí)間的投入都是要比內(nèi)部檢測(cè)要少很多的，相反內(nèi)部檢測(cè)的代價(jià)是要多一些的，因?yàn)閮?nèi)部檢測(cè)是之分關(guān)鍵的，當(dāng)然內(nèi)部檢測(cè)要求也是十分高的，所花費(fèi)的時(shí)間和投入的成本也相對(duì)是比較高的。

（一）射線檢測(cè)技術(shù)

射線檢測(cè)方法的具體做法如下：首先是對(duì)檢測(cè)設(shè)備的表面進(jìn)行比較均勻的射線照射，然后根據(jù)設(shè)備表面照射射線形成的一個(gè)函數(shù)，分析這個(gè)函數(shù)的各種參數(shù)來(lái)研究設(shè)備的情況，一般可以通過(guò)建模的方式體現(xiàn)函數(shù)的變化規(guī)律，通過(guò)規(guī)律我們來(lái)研究設(shè)備那個(gè)部位是有問(wèn)題的，這個(gè)原理也是無(wú)縫檢測(cè)的基礎(chǔ)，目前是世界上比較發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)工程操作中常用的方法。

原理就是根據(jù)射線照射反射設(shè)備的影像分析，顯示出設(shè)備的真實(shí)情況。從而可以對(duì)試件進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。

（二）超聲檢測(cè)技術(shù)

超聲檢測(cè)的檢測(cè)原理如下：首先選擇的是使用一般的反射法進(jìn)行檢測(cè)。這個(gè)過(guò)程在實(shí)際操作過(guò)程中式根據(jù)反射波來(lái)進(jìn)行判斷的。這種方式有點(diǎn)很多，因此成為比較常用的一種檢測(cè)技術(shù)，它的有點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

首先是檢測(cè)的范圍比較大，其次是檢測(cè)的設(shè)備的精度高，定位比較精準(zhǔn)，成本控制比較低。當(dāng)然還有其他好處，比如靈敏度比較高，操作簡(jiǎn)單，容易操作，速度快。對(duì)人體無(wú)害及便于現(xiàn)場(chǎng)使用等優(yōu)點(diǎn)。即存在檢出概率，漏檢率及檢出結(jié)果重復(fù)率等問(wèn)題。為了消除或降低人為因素的影響，提高檢測(cè)結(jié)果的可記錄性。人們開(kāi)發(fā)了超聲信號(hào)處理和超聲成像技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)處理和缺陷評(píng)價(jià)的自動(dòng)化。這是對(duì)缺陷準(zhǔn)確定性、定量檢測(cè)的一條有效途徑。也是超聲檢測(cè)發(fā)展的主流 。

（三）磁粉檢測(cè)和滲透檢測(cè)

在較為傳統(tǒng)的滲透和磁粉檢測(cè)方面，目前國(guó)內(nèi)已能生產(chǎn)全系列的主機(jī)和附件，在品種和功能方面與國(guó)際先進(jìn)水平的差距正在縮小。近年來(lái)國(guó)內(nèi)研制的手提式復(fù)合磁化裝置可實(shí)現(xiàn)大型壓力容器焊縫的一次性磁化。并在全方位上顯示缺陷磁痕方面有創(chuàng)新。

（四）非常規(guī)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

對(duì)于檢查技術(shù)的選擇，通常包括一些非常規(guī)的檢測(cè)技術(shù)。近年來(lái)國(guó)內(nèi)也有極其顯著的發(fā)展。

三、檢測(cè)方法的選擇原則

在實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)射線檢測(cè)對(duì)延遲裂紋的檢出率較低，而超聲波檢測(cè)對(duì)橫向裂紋不太敏感。因此對(duì)容易產(chǎn)生延遲裂紋和橫向裂紋的鋼種。應(yīng)增加射線檢測(cè)、超聲波檢測(cè)或射線檢測(cè)和超聲波檢測(cè)相互復(fù)查的比例。因射線檢測(cè)和超聲波檢測(cè)兩種手段在客觀上對(duì)各種缺陷的檢出能力不一致，故在同時(shí)采用兩種方法對(duì)容器的同一部位進(jìn)行檢測(cè)時(shí)。兩種方法的驗(yàn)收等級(jí)不能相互對(duì)應(yīng)。也沒(méi)有一條能通用的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系。

四、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在壓力容器設(shè)備上的應(yīng)用

由于無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在一些壓力設(shè)備上的應(yīng)用時(shí)比較廣泛的，這是因?yàn)榛谶@種技術(shù)的各種優(yōu)點(diǎn)。需要指出的是無(wú)損技術(shù)并不是完美無(wú)缺的一種檢測(cè)技術(shù)，受限于本身方法的局限性，對(duì)壓力設(shè)備帶來(lái)的不可避免的損壞還是存在的。因此這要求我們?cè)賹?shí)際的檢測(cè)過(guò)程中，要通過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)和檢測(cè)，對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比價(jià)客觀的論證和考察，然后得出一個(gè)比較合理科學(xué)的結(jié)論,。比如實(shí)際工作工程檢測(cè)過(guò)程中我們檢測(cè)液化石油氣鋼瓶是不是存在一些間隙，鋼瓶?jī)?nèi)部是不是完好無(wú)損，處理使用這種檢測(cè)技術(shù)之外，我們還要對(duì)鋼瓶進(jìn)行第二次物理方面的極端實(shí)驗(yàn)，來(lái)確保無(wú)損檢測(cè)的可靠性。

（一）選擇合理的的檢測(cè)時(shí)機(jī)

針對(duì)承壓類設(shè)備在實(shí)際的檢測(cè)過(guò)程中，我們要選擇一個(gè)比較合適的檢測(cè)時(shí)機(jī)，這也是檢測(cè)的一個(gè)必須的要素。因?yàn)樵跈z測(cè)的過(guò)程中出現(xiàn)的誤差可能就是沒(méi)有注意到一個(gè)比較合理的檢測(cè)時(shí)機(jī)導(dǎo)致的。

（二）綜合應(yīng)用各種無(wú)損檢測(cè)方法

綜合使用現(xiàn)存的無(wú)損檢測(cè)方法在實(shí)際的工程檢測(cè)中也是十分重要的一個(gè)細(xì)節(jié)。首先我們可以知道任何一種技術(shù)都有自己的使用范圍和使用條件，我們只有摸清每一種技術(shù)的使用范圍和使用條件才能在最合適他的時(shí)候使用這種技術(shù)，否則我們選擇的這種技術(shù)都是不科學(xué)的，檢測(cè)的結(jié)果都是不準(zhǔn)確的。因此，這就要求我們要在實(shí)際的工程中綜合多種檢測(cè)方法，選擇最佳的檢測(cè)方式對(duì)承壓類設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，只有這樣在無(wú)損檢測(cè)中，必須認(rèn)識(shí)到任何一種無(wú)損檢測(cè)方法都不是萬(wàn)能的，每種方法都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。

（三）抽檢部位和復(fù)檢部位的確定

最后是對(duì)承壓類特種設(shè)備進(jìn)行抽樣檢查，抽查的部位要保證選取具有典型性和代表性，不能隨意抽取，這就要求對(duì)抽樣檢查要選擇合適的抽樣方法，此外對(duì)抽取的樣本具體檢測(cè)哪個(gè)部位也是十分重要的，也就是我們所說(shuō)的抽檢部位和復(fù)檢部位的選擇。一般情況下我們?cè)趯?shí)際的的選擇部位都是以承壓類設(shè)備的焊接口出或者是有邊緣的地方，因?yàn)橐话阍O(shè)備在焊接過(guò)程中由于這樣或者那樣的原因?qū)е潞附硬煌耆?，?dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)裂縫或者出現(xiàn)空心現(xiàn)象。因此選擇抽檢部位是十分關(guān)鍵的，不能隨意抽檢。

結(jié)論：通過(guò)以上幾部分的極少我們可以得出這樣一個(gè)結(jié)論論，通過(guò)本文針對(duì)無(wú)損檢測(cè)在耐壓類設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用，做了一個(gè)比較深入的論述，然后，文章通過(guò)從技術(shù)層面介紹了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，這其中使用了一個(gè)實(shí)際工程操作中的真實(shí)案例進(jìn)行分析，之后文章對(duì)如何選取檢測(cè)方式，以及各種檢測(cè)方式在實(shí)際工程中的應(yīng)用做深入分析。在文章的最后列舉了目前檢測(cè)承壓類設(shè)備的檢測(cè)目前的研究現(xiàn)狀。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉杰;曾祥照;;我國(guó)射線數(shù)字成像無(wú)損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的制訂與展望[A];2009年廣東先進(jìn)制造技術(shù)(佛山)活動(dòng)周文集[C];2009年

[2]沈功田;張萬(wàn)嶺;;特種設(shè)備無(wú)損檢測(cè)技術(shù)綜述[A];北京機(jī)械工程學(xué)會(huì)2006年優(yōu)秀論文集[C];2006年

[3]肖秋生;吳金國(guó);;壓力管道無(wú)損檢測(cè)技術(shù)[A];晉冀魯豫鄂蒙云貴川滬甘湘渝十三省（市區(qū)）機(jī)械工程學(xué)會(huì)2008年學(xué)術(shù)年會(huì)――機(jī)電工程類技術(shù)應(yīng)用論文集[C];2008年

第2篇：超聲檢測(cè)技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞：無(wú)損檢測(cè)；研究；高等院校；人才培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G640 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A？搖 文章編號(hào)：1674-9324（2013）47-0139-02

一、引言

筆者于2005年至2011年之間在英國(guó)華威大學(xué)（University of Warwick）進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)及研究工作，期間廣泛參與了英國(guó)無(wú)損檢測(cè)研究中心（RCNDE）所組織的多項(xiàng)校際及校企之間的交流活動(dòng)，對(duì)英國(guó)RCNDE模式及英國(guó)高等院校無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域研究及人才培養(yǎng)模式及現(xiàn)狀有較為深入的了解。本文將對(duì)RCNDE組織下的英國(guó)著名高校無(wú)損檢測(cè)相關(guān)領(lǐng)域的研究情況及教育模式進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，并從個(gè)人體會(huì)出發(fā)，淺談該模式對(duì)我國(guó)無(wú)損檢測(cè)研究及人才培養(yǎng)的啟發(fā)。

二、RCNDE介紹

1.RCNDE基本情況。英國(guó)的無(wú)損檢測(cè)研究中心（Research Centre of Non-destructive Evaluation，以下簡(jiǎn)稱RCNDE）是2003年在英國(guó)帝國(guó)理工大學(xué)（Imperial College）及斯特拉斯克萊德大學(xué)（University of Strathclyde）的倡導(dǎo)之下建立的，RCNDE在建立之初除了這兩所大學(xué)以外，還有布里斯托大學(xué)（University of Bristol），巴斯大學(xué)（University of Bath），諾丁漢大學(xué)（University of Nottingham）及筆者當(dāng)時(shí)所在的華威大學(xué)（University of Warwick）[1]。目前（截至2013年），RCNDE的成員學(xué)校還包括倫敦大學(xué)學(xué)院（University College London），倫敦南岸大學(xué)（London South bank University）和紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)（University of Newcastle），并且仍然在發(fā)展壯大中。各成員高校的具體研究方向?qū)⒃诒疚牡牡谌糠诌M(jìn)行介紹。RCNDE是由英國(guó)自然科學(xué)與工程研究委員會(huì)（以下簡(jiǎn)稱EPSRC）資助設(shè)立的，其宗旨在于將最新的研究成果與工業(yè)界的實(shí)際需求緊密結(jié)合起來(lái)，從而引領(lǐng)世界無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域的發(fā)展方向。因此除了上述英國(guó)著名高校以外，RCNDE還包括許多工業(yè)界的會(huì)員[2]，包括Airbus，BAE Systems，BP，British Energy，National Nuclear Laboratory，Defence Science and Technology Laboratory[Dstl]，E.ON Engineering Ltd，GKN，Health & Safety Executive （HSE），Network Rail，Petrobras，Rolls Royce plc，RWE npower，Serco，Shell，Tenaris等等。這些工業(yè)界的成員單位享有諸多有利條件。

2.RCNDE的研究情況。RCNDE的研究項(xiàng)目主要分為三大類[3]，分別是：（1）長(zhǎng)期的能夠提高產(chǎn)業(yè)能力的新型無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的“戰(zhàn)略核心研究”（Strategic core research）；（2）中短期的能夠解決工業(yè)現(xiàn)存及將來(lái)可能存在的需求的“目標(biāo)研究”（Targeted research）；（3）貼近產(chǎn)業(yè)實(shí)際及需求的“技術(shù)解決方案”（Technology solutions）?！皯?zhàn)略核心研究”項(xiàng)目主要來(lái)源于學(xué)術(shù)界和工業(yè)界成員廣泛的交流。工業(yè)界成員單位提出一些長(zhǎng)期的研究需求，包括先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)，高級(jí)檢測(cè)技術(shù)，早期檢測(cè)技術(shù)，檢測(cè)技術(shù)性能改進(jìn)，有挑戰(zhàn)性的檢測(cè)技術(shù)及無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的可靠性及實(shí)用性驗(yàn)證。該類項(xiàng)目研究經(jīng)費(fèi)由EPSRC和工業(yè)界共同資助，值得一提的是工業(yè)界成員加入RCNDE的會(huì)員費(fèi)用有一部分也用于該種類的資助?！澳繕?biāo)研究”項(xiàng)目著眼于工業(yè)界成員單位的中長(zhǎng)期的檢測(cè)需求，同時(shí)也考慮RCNDE的戰(zhàn)略目標(biāo)。項(xiàng)目資助來(lái)源廣泛（公共資金居多），其中EPSRC提供一半左右的資金。英國(guó)國(guó)防部等其他英國(guó)政府部門也參與贊助。對(duì)于這類項(xiàng)目，在對(duì)研究中心有益的前提下，RCNDE也著力促成國(guó)際間的合作，但是僅限于歐洲內(nèi)部。筆者博士階段從事的電容成像無(wú)損檢測(cè)研究即為一項(xiàng)“目標(biāo)研究”項(xiàng)目。“技術(shù)解決方案”類項(xiàng)目與工業(yè)界的聯(lián)系更為緊密，旨在為無(wú)損檢測(cè)實(shí)際問(wèn)題提供可靠的解決方案。這類項(xiàng)目包括技術(shù)可用性研究，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù)轉(zhuǎn)讓。如果成員單位有需求，RCNDE會(huì)發(fā)起科研項(xiàng)目以利用其經(jīng)驗(yàn)及成果從而獲取成功解決問(wèn)題的方法。如果無(wú)損檢測(cè)需求與下游合作單位研發(fā)機(jī)構(gòu)的需求契合，RCNDE將發(fā)起工業(yè)合作項(xiàng)目，這些項(xiàng)目的配套資助可從英國(guó)工業(yè)和貿(mào)易部（DTI）或者歐盟獲取。如果“技術(shù)解決方案”類項(xiàng)目以技術(shù)探索為主，RCNDE會(huì)協(xié)助將技術(shù)以產(chǎn)品或者服務(wù)的方式轉(zhuǎn)化為可用的解決方案，這將極大地?cái)U(kuò)展合作的領(lǐng)域和范圍（例如與設(shè)備及服務(wù)公司合作及成立附屬科技公司等）。

三、RCNDE高校成員情況

1.成員高校無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域研究。清華大學(xué)李路明教授在2005年訪問(wèn)英國(guó)后所撰寫的《英國(guó)高等院校無(wú)損檢測(cè)技術(shù)研究與人才培養(yǎng)情況簡(jiǎn)介》一文[4]，對(duì)帝國(guó)理工學(xué)院，布里斯托大學(xué)，華威大學(xué)及曼徹斯特大學(xué)的無(wú)損檢測(cè)相關(guān)學(xué)科進(jìn)行了介紹，本文僅對(duì)其文章沒(méi)有涉及的有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行介紹，重復(fù)的部分不再贅述。斯特拉斯克萊德大學(xué)的無(wú)損檢測(cè)相關(guān)研究集中在隸屬于電子電氣工程學(xué)院的超聲工程中心（CUE），主要研究領(lǐng)域?yàn)椋簜鞲衅麝嚵性O(shè)計(jì)（稀疏二位陣列排布、線性陣列等）；機(jī)器人無(wú)損檢測(cè)技術(shù)；CMUT設(shè)計(jì)及建模；非接觸式無(wú)損檢測(cè)技術(shù)；無(wú)損檢測(cè)傳感器無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；智能結(jié)構(gòu)的超聲檢測(cè)；高溫檢測(cè)等。巴斯大學(xué)的無(wú)損檢測(cè)研究集中在其機(jī)械學(xué)院下的材料研究中心（MRL），其主要方向有2個(gè)，一個(gè)是由Darryl Almond教授領(lǐng)銜的熱成像研究團(tuán)隊(duì)（研究對(duì)象以復(fù)合材料為主，手段包括超聲/激光/電磁激發(fā)的熱成像），另一個(gè)是Michele Meo博士領(lǐng)銜的非線性超聲技術(shù)團(tuán)隊(duì)（面向金屬及復(fù)合材料）。

諾丁漢大學(xué)的無(wú)損檢測(cè)相關(guān)研究主要集中在應(yīng)用超聲實(shí)驗(yàn)室（Applied Ultrasonics Lab，利用超聲技術(shù)追蹤微粒狀物質(zhì)的性態(tài)及其動(dòng)態(tài)變化，利用超聲技術(shù)檢測(cè)、定位及描述航空復(fù)合材料的微孔缺陷）及應(yīng)用光學(xué)實(shí)驗(yàn)室（Applied Optics Lab，主要是激光超聲）。倫敦大學(xué)學(xué)院（UCL）無(wú)損檢測(cè)相關(guān)研究主要在其機(jī)械系下屬的超聲研究課題組進(jìn)行（Ultrasounics Group，主要是醫(yī)學(xué)超聲方向）倫敦南岸大學(xué)的無(wú)損檢測(cè)研究主在其波動(dòng)及場(chǎng)研究中心進(jìn)行，主要研究領(lǐng)域包括搭載無(wú)損檢測(cè)傳感器的墻壁爬行機(jī)器人，水下機(jī)器人，管道爬行機(jī)器人的研發(fā)，以及用于核工業(yè)，石油化工，食品處理，能源及航空工業(yè)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)開(kāi)發(fā)。

紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)的無(wú)損檢測(cè)研究主要由田貴云教授領(lǐng)銜，其研究方向較為廣泛，包括電磁傳感器開(kāi)發(fā)，電磁傳感器陣列及網(wǎng)絡(luò)，電磁無(wú)損檢測(cè)技術(shù)（渦流等），高級(jí)信號(hào)處理等。目前該課題組所承擔(dān)的主要課題包括：威脅識(shí)別與定位（反恐領(lǐng)域），防腐層下缺陷的電磁識(shí)別方法，齒輪的電磁無(wú)損檢測(cè)方法，海洋風(fēng)電設(shè)備的健康監(jiān)測(cè)，渦流激勵(lì)熱成像，復(fù)雜形狀裂縫的磁照相技術(shù)等等。除了具體的無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)研發(fā)以外，田教授長(zhǎng)期致力于中英兩國(guó)無(wú)損檢測(cè)從業(yè)人員的交流合作，承擔(dān)了EPSRC贊助的中英無(wú)損檢測(cè)交流項(xiàng)目，促成多次人員互訪及學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，為兩國(guó)無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域的交流發(fā)展起到了極大的推進(jìn)作用。對(duì)于筆者的母校華威大學(xué)來(lái)講，除了李路明教授文中提到的電磁超聲（EMAT）和空氣耦合超聲（Air-coupled Ultrasound），華威大學(xué)的科研人員近年來(lái)還從事了包括電容成像，近紅外成像等新型無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)，并在三維打印技術(shù)在無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用做了深入的探索。從以上的介紹可以看出，這幾個(gè)大學(xué)的主要研究領(lǐng)域在聲學(xué)和電磁學(xué)，其中尤其值得關(guān)注的是這些大學(xué)都非常重視基礎(chǔ)研究，并以此為基礎(chǔ)強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)研究的應(yīng)用背景，基本上可以說(shuō)是在應(yīng)用引導(dǎo)下的基礎(chǔ)研究。

2.成員高校無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域人才培養(yǎng)。與我國(guó)部分高校本科階段開(kāi)設(shè)無(wú)損檢測(cè)專業(yè)不同[5-7]，上述英國(guó)學(xué)校在本科教育方面沒(méi)有專門的無(wú)損檢測(cè)專業(yè)或方向，無(wú)損檢測(cè)研究及人才培養(yǎng)主要集中在研究生階段，其學(xué)科主要集中在機(jī)械工程、材料、物理、電子科學(xué)等領(lǐng)域，這和無(wú)損檢測(cè)自身的學(xué)科背景也是一致的。值得一提的是，除了傳統(tǒng)意義上自然科學(xué)的哲學(xué)博士（P.h.D）的培養(yǎng)工作，RCNDE成立了無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域“企業(yè)需求-高校研究”緊密結(jié)合的工程博士（EngD）培養(yǎng)中心（CDT），目前在IDC名下有多名博士生注冊(cè)在帝國(guó)理工，斯特拉斯克萊德大學(xué)，布里斯托大學(xué)，諾丁漢大學(xué)和華威大學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究工作。CDT所提供的EngD學(xué)位教育面向應(yīng)屆畢業(yè)生和已在工業(yè)界就業(yè)的工程師所開(kāi)設(shè)（既包括Airbus，NNL，BAE Systems，BP，EDF，E-ON，GKN，Network Rail，RWE npower，Rolls-Royce，Serco，Shell，QinetiQ，Doosan Babcock及Renishaw等大公司，也包括一部分無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域的小型企業(yè)）。EngD這個(gè)以解決工程實(shí)際問(wèn)題為目標(biāo)的學(xué)位教育模式要求學(xué)生在注冊(cè)學(xué)校完成相關(guān)課程（可以采用靈活選課、時(shí)間不限的方式）的前提下，結(jié)合工程界的實(shí)際情況依托所在學(xué)校的研究經(jīng)驗(yàn)和資源開(kāi)展相應(yīng)研究工作，最終完成研究論文。對(duì)RCNDE及成員高校來(lái)講，這樣的模式對(duì)于了解工業(yè)界的需求，從工業(yè)界得到資助，把握研究方向顯得非常重要，實(shí)施幾年來(lái)已經(jīng)初步達(dá)到了預(yù)期的效果。

四、RCNDE模式的啟發(fā)

第3篇：超聲檢測(cè)技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞：應(yīng)用技術(shù)型人才；轉(zhuǎn)型發(fā)展；大學(xué)物理課程；教學(xué)改革

國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)需要大量高素質(zhì)、多樣化的應(yīng)用型人才，向應(yīng)用技術(shù)型高校轉(zhuǎn)型是新建地方本科院校走向內(nèi)涵式發(fā)展的必然選擇和重大機(jī)遇。在向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)型的背景下，各新建地方本科院校突出了“應(yīng)用型”辦學(xué)定位[1]。然而，目前多數(shù)新建地方本科院校仍然沿用傳統(tǒng)的大學(xué)物理教學(xué)模式，側(cè)重理論知識(shí)的教學(xué)，對(duì)不同專業(yè)未加以區(qū)分，在教材選用、教學(xué)內(nèi)容、授課方式和考核評(píng)價(jià)等方面仍采用同一標(biāo)準(zhǔn)。不同專業(yè)有不同的特點(diǎn)和人才培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)大學(xué)物理課的教學(xué)的需求也不盡相同，缺乏專業(yè)針對(duì)性的大學(xué)物理教學(xué)模式顯然已不適合新形勢(shì)下應(yīng)用型人才綜合素質(zhì)培養(yǎng)的要求。因此，如何將大學(xué)物理與各理工科專業(yè)有機(jī)結(jié)合，進(jìn)行具有專業(yè)針對(duì)性的大學(xué)物理課程教學(xué)模式改革的探索與實(shí)踐具有重要的意義。

1．目前大學(xué)物理課程設(shè)置中存在的問(wèn)題

1.1大學(xué)物理課程與理工科各專業(yè)其它課程結(jié)合度差

目前，多數(shù)新建地方本科院校各理工科專業(yè)使用統(tǒng)一的大學(xué)物理教材,與各個(gè)具體的專業(yè)結(jié)合不夠緊密,專業(yè)針對(duì)性差。雖然大學(xué)物理是理工科各專業(yè)的公共基礎(chǔ)課，但各專業(yè)有各自的專業(yè)特色和要求，因此對(duì)大學(xué)物理課的要求也不盡相同[2]。大學(xué)物理課程缺乏專業(yè)針對(duì)性容易使學(xué)生產(chǎn)生物理無(wú)用論的錯(cuò)覺(jué)，認(rèn)為學(xué)習(xí)物理對(duì)專業(yè)知識(shí)、課程的學(xué)習(xí)沒(méi)有幫助，學(xué)習(xí)積極性不高，學(xué)習(xí)效果差。

1.2教學(xué)內(nèi)容陳舊，較少體現(xiàn)現(xiàn)代性和專業(yè)針對(duì)性

當(dāng)今社會(huì)科技發(fā)展日新月異，物理新知識(shí)、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，為其它學(xué)科的進(jìn)步奠定了重要的理論和物質(zhì)基礎(chǔ)，推動(dòng)了諸如信息科學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)以及農(nóng)業(yè)科學(xué)等學(xué)科的進(jìn)步。然而目前多數(shù)新建地方本科院校使用的物理教材，教學(xué)內(nèi)容陳舊，側(cè)重于經(jīng)典物理學(xué)中的力學(xué)、熱學(xué)、振動(dòng)和波動(dòng)光學(xué)以及電磁學(xué)基本知識(shí)和理論的教學(xué)，較少涉及高新技術(shù)、科技在現(xiàn)實(shí)社會(huì)中的應(yīng)用，同時(shí)缺乏專業(yè)針對(duì)性，對(duì)與信息科學(xué)、材料科學(xué)以及生物科學(xué)等學(xué)科關(guān)系緊密的激光信息技術(shù)、量子通信技術(shù)、同步輻射核磁共振波譜技術(shù)、新型顯微技術(shù)、混沌理論和耗散結(jié)構(gòu)等鮮有介紹。

1.3課程體系結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理

向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)型的大形勢(shì)下大學(xué)物理地位被削弱，大學(xué)物理教學(xué)面臨著學(xué)時(shí)少而教學(xué)內(nèi)容多的突出的矛盾。目前，大多數(shù)新建地方本科院校各理工科專業(yè)主要是通過(guò)刪減教學(xué)內(nèi)容來(lái)克服學(xué)時(shí)少的矛盾，側(cè)重于經(jīng)典物理知識(shí)的教學(xué)而對(duì)于近現(xiàn)代物理技術(shù)及其應(yīng)用僅作簡(jiǎn)單介紹或干脆完全刪除，在課程體系設(shè)置方面則主要還是采用單一的必修課。物理新知識(shí)、新技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了其他學(xué)科的發(fā)展，因此，有必要對(duì)物理學(xué)新進(jìn)展、新技術(shù)及其在各專業(yè)中的應(yīng)用加以介紹。顯然，單一的課程結(jié)構(gòu)已不能適應(yīng)物理學(xué)知識(shí)的深度與廣度上不斷發(fā)展的趨勢(shì),不能滿足各理工科專業(yè)對(duì)物理新知識(shí)的需求。

2.改革的具體措施

2.1優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、加強(qiáng)專業(yè)關(guān)聯(lián)性

物理學(xué)包括經(jīng)典物理學(xué)，近代物理學(xué)與當(dāng)代物理學(xué)三個(gè)部分。經(jīng)典物理學(xué)主要涉及力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)和電磁學(xué)等內(nèi)容，這部分內(nèi)容的教學(xué)對(duì)理工科專業(yè)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、數(shù)理思維以及分析解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)具有重要意義。在向應(yīng)用技術(shù)型技術(shù)大學(xué)轉(zhuǎn)型發(fā)展的背景下雖然大學(xué)物理的地位被弱化、教學(xué)課時(shí)被縮減，但筆者認(rèn)為大學(xué)物理中經(jīng)典物理知識(shí)的完整性不應(yīng)被削弱和破壞，但要結(jié)合各專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化整合[3]。在學(xué)時(shí)有限的前提下，那些與專業(yè)課程聯(lián)系不是特別緊密的內(nèi)容只需圍繞物理學(xué)基本知識(shí)、概念、定律和思想方法進(jìn)行定性介紹，只要能夠使學(xué)生建立清晰的物理圖像即可，避免繁雜的數(shù)學(xué)論證和理論推導(dǎo)；而那些對(duì)專業(yè)課程具有較大影響的內(nèi)容則要進(jìn)行重點(diǎn)教學(xué)。比如，對(duì)于通信工程和電子信息工程類專業(yè)的學(xué)生，電磁學(xué)部分要進(jìn)行重點(diǎn)教學(xué)。對(duì)于這些專業(yè)的學(xué)生而言，《電磁場(chǎng)理論》是一門非常重要的專業(yè)課。電磁場(chǎng)和電磁波作為信息的重要載體，在通信領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，在雷達(dá)、遙感、導(dǎo)航等技術(shù)領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。因此，通信工程和電子信息工程類的學(xué)生必須熟練掌握電磁場(chǎng)與電磁波的基本性質(zhì)、傳播規(guī)律和傳輸、輻射、散射的基本理論。作為《電磁波理論》的先導(dǎo)課程，大學(xué)物理課程教學(xué)時(shí)應(yīng)該突出電磁學(xué)部分的教學(xué)，重點(diǎn)介紹電磁感應(yīng)現(xiàn)象和變化的電磁場(chǎng)等內(nèi)容，使學(xué)生對(duì)感應(yīng)定律、自感和互感、電磁振蕩、電磁波和電磁波譜的基本理論和規(guī)律有充分的認(rèn)識(shí)，為《電磁波理論》的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。對(duì)于土木工程類專業(yè)大學(xué)物理在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)該側(cè)重于力學(xué)部分；而對(duì)于石油化工等專業(yè)則需要側(cè)重于流體力學(xué)和熱力學(xué)基礎(chǔ)定律等知識(shí)。近現(xiàn)代物理學(xué)與當(dāng)代物理學(xué)前沿知識(shí)的教學(xué)可以開(kāi)闊學(xué)生的視野，有利于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。在有限的課時(shí)內(nèi)，需結(jié)合理工科各專業(yè)的特點(diǎn)從眾多物理學(xué)新知識(shí)和新技術(shù)中選擇與專業(yè)緊密相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)教學(xué)。比如對(duì)于材料類專業(yè)，應(yīng)選擇與材料檢測(cè)、分析息息相關(guān)的電子掃描顯微鏡、X射線衍射儀、激光超聲檢測(cè)等先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)的原理和方法進(jìn)行重點(diǎn)教學(xué)；對(duì)于通信類專業(yè)，應(yīng)選擇激光信息技術(shù)、量子通信技術(shù)、量子計(jì)算機(jī)和光復(fù)用與光放大等技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)介紹。

2.2完善課程結(jié)構(gòu),將必修、選修和網(wǎng)絡(luò)課程有機(jī)結(jié)合

各專業(yè)的特點(diǎn)和人才培養(yǎng)目標(biāo)不同，對(duì)大學(xué)物理課的教學(xué)需求不盡相同。因此，需要對(duì)大學(xué)物理課程體系進(jìn)行調(diào)整，改變單一化的課程模式，豐富大學(xué)物理課程體系[4]。根據(jù)大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容與各專業(yè)的緊密程度，可以分成必修、選修和自主學(xué)習(xí)三個(gè)模塊。必修模塊主要包括經(jīng)典物理理論基礎(chǔ)知識(shí)和核心內(nèi)容，其中重點(diǎn)在于與各專業(yè)聯(lián)系緊密的物理知識(shí)，是學(xué)生必須掌握的部分，學(xué)生通過(guò)該模塊的學(xué)習(xí)可以形成基本的科學(xué)素養(yǎng)、數(shù)理思維以及分析解決實(shí)際問(wèn)題能力；選修模塊則側(cè)重于物理知識(shí)的延展與應(yīng)用，主要包括與各專業(yè)聯(lián)系最緊密的物理學(xué)前沿知識(shí)、技術(shù)及其在各專業(yè)中的應(yīng)用，本模塊可為理工科各專業(yè)學(xué)生后續(xù)的實(shí)踐、操作課程奠定理論基礎(chǔ)，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力；科技發(fā)展日新月異，知識(shí)量、信息量劇增，除了通過(guò)必修模塊和選修模塊將經(jīng)典物理學(xué)內(nèi)容和與各專業(yè)聯(lián)系密切的近現(xiàn)代物理學(xué)前沿知識(shí)、技術(shù)傳授給學(xué)生，還應(yīng)優(yōu)選與專業(yè)關(guān)系緊密的物理學(xué)最新進(jìn)展，如“高亮度發(fā)光二極管”、“超導(dǎo)體與超流體”、“混沌理論”和“熵信息論”等內(nèi)容制成網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻，供學(xué)生根據(jù)興趣和需要自主學(xué)習(xí)，達(dá)到開(kāi)闊學(xué)生視野，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新型思維的目的。

2.3豐富教學(xué)方式、手段，開(kāi)展多元化教學(xué)

如上所述，為適應(yīng)轉(zhuǎn)型發(fā)展的需要大學(xué)物理課程的教學(xué)內(nèi)容、課程體系需要根據(jù)理工科各專業(yè)的特點(diǎn)和應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)做出相應(yīng)調(diào)整。教學(xué)內(nèi)容和課程體系的調(diào)整要求教學(xué)方式和教學(xué)手段也必須作出相應(yīng)的變革。

2.3.1傳統(tǒng)教學(xué)方式與研討式、啟發(fā)式有機(jī)結(jié)合

向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)型的背景下，大學(xué)物理課程課時(shí)被大幅壓縮。傳統(tǒng)的大學(xué)物理教學(xué)是以保姆式、注入式的教學(xué)方式為主，需要耗費(fèi)較多的課時(shí)，而且教師一言堂講授式教學(xué)往往忽略了學(xué)生的主體地位，教學(xué)效果普遍不佳[5]。因此，應(yīng)該根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)和專業(yè)特色，將傳統(tǒng)的教學(xué)方式與啟發(fā)式、研討式等教學(xué)方式有機(jī)結(jié)合。比如講解“位移電流”時(shí)，教師可以利用奧斯特實(shí)驗(yàn)進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)。通過(guò)奧斯特實(shí)驗(yàn)學(xué)生已經(jīng)知道了變化的電場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。因此，教師可以類比地提出問(wèn)題“變化的磁場(chǎng)是否產(chǎn)生電場(chǎng)”，通過(guò)類比的方法，引導(dǎo)學(xué)生提出“位移電流”的假設(shè)，并與“傳導(dǎo)電流”進(jìn)行比較，從而使學(xué)生對(duì)于“位移電流”的本質(zhì)有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。除了傳統(tǒng)的講授式和啟發(fā)式教學(xué)外，對(duì)于那些與各專業(yè)的工程技術(shù)和實(shí)際生活聯(lián)系緊密的，學(xué)生又易混淆、難以理解和掌握的物理概念和知識(shí)，可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境的方式引導(dǎo)學(xué)生研討，使學(xué)生對(duì)原本模糊的概念、知識(shí)和規(guī)律有清晰的認(rèn)識(shí)。比如，為了加深學(xué)生對(duì)極性分子的極化、取向變化以及電磁感應(yīng)和渦流加熱原理的理解，在教學(xué)中可以讓學(xué)生討論為何金屬容器不能放進(jìn)微波爐而電磁爐只能使用鋼、鐵等金屬容器？在學(xué)生文獻(xiàn)查閱、交流討論的基礎(chǔ)上，教師進(jìn)行物理相關(guān)知識(shí)進(jìn)行總結(jié)概括，最終使學(xué)生電磁感應(yīng)和渦流加熱原理。

2.3.2優(yōu)化多媒體、電視教學(xué)等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)的應(yīng)用

多媒體、動(dòng)畫演示、仿真視頻等技術(shù)手段可以將抽象的物理概念、現(xiàn)象形象化，可以幫助學(xué)生從直觀的物理現(xiàn)象中加深對(duì)基本物理概念、物理規(guī)律的理解和掌握，同時(shí)避免概念、定理等文字性內(nèi)容的板書，顯著增加課堂的容量。但是，在大學(xué)物理課程教學(xué)中應(yīng)當(dāng)注意多媒體等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)不能偏離課堂教學(xué)輔助手段的定位，不能忽略教學(xué)內(nèi)容的主導(dǎo)作用，應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)適當(dāng)?shù)厥褂枚嗝襟w技術(shù)，避免過(guò)分依賴多媒體課件。對(duì)于抽象的概念和側(cè)重演示與觀摩的教學(xué)內(nèi)容，使用多媒體和電視教學(xué)等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)進(jìn)行輔助教學(xué)可以獲得較好的教學(xué)效果；而對(duì)于側(cè)重理論推導(dǎo)和定量計(jì)算的教學(xué)內(nèi)容，傳統(tǒng)的授課方式效果更好。比如推導(dǎo)“麥克斯韋方程”時(shí)，傳統(tǒng)的推導(dǎo)式教學(xué)可以引導(dǎo)、培養(yǎng)學(xué)生的思維，學(xué)生更容易形成自己的邏輯推理能力，而用多媒體演示的效果要差得多。

2.4優(yōu)化考核、評(píng)價(jià)體系

現(xiàn)有的大學(xué)物理課程基本上是采用結(jié)合平時(shí)作業(yè)、考勤和期末閉卷考試卷面成績(jī)的考核方式，其中又以期末閉卷考試為主。閉卷考試的考核方式容易造成學(xué)生為了應(yīng)付考試而死記硬背例題，從而忽略對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用。為適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，對(duì)學(xué)生的考核、評(píng)價(jià)體系也應(yīng)當(dāng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、課程體系和教學(xué)方法的改革同步地作出調(diào)整，宜采用多元化和累加式的考核方式，增加平時(shí)考核的項(xiàng)目和比重[5]。平時(shí)測(cè)試可以包括隨堂測(cè)試、單元考核和攥寫探究性論文等形式。比如在講授電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)，教師在分析了均勻帶電圓環(huán)在其軸線上的電場(chǎng)分布后可以隨堂測(cè)試學(xué)生是否能夠推導(dǎo)出均勻帶電圓盤在其軸線上的電場(chǎng)分布情況。教師還可以將教學(xué)內(nèi)容分成幾個(gè)單元，在每個(gè)單元教學(xué)結(jié)束后針對(duì)本單元的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)給出知識(shí)應(yīng)用型題目，采用開(kāi)卷答題考試的方式考察學(xué)生掌握情況。除此之外，教師還可以針對(duì)生活中常見(jiàn)的物理現(xiàn)象提出問(wèn)題，讓學(xué)生通過(guò)自主查閱文獻(xiàn)資料，撰寫科技小論文。除了平時(shí)測(cè)試，針對(duì)基本知識(shí)和教學(xué)重點(diǎn)，每學(xué)期末再進(jìn)行一次開(kāi)卷答題考試。最終按照作業(yè)10%，考勤10%，平時(shí)測(cè)試成績(jī)40%，期末考試成績(jī)40%的比例核定總成績(jī)。

3.結(jié)語(yǔ)

圍繞服務(wù)新建地方本科院校向應(yīng)用技術(shù)型高校轉(zhuǎn)型發(fā)展和高素質(zhì)、應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目的，結(jié)合學(xué)科、專業(yè)的特點(diǎn)對(duì)《大學(xué)物理》課程從教學(xué)內(nèi)容、課程體系、教學(xué)方式和考核評(píng)價(jià)體系幾個(gè)環(huán)節(jié)開(kāi)展教學(xué)改革的討論和探索，給出了改革的具體建議，希望能夠?qū)D(zhuǎn)型發(fā)展形勢(shì)下的《大學(xué)物理》課程教學(xué)工作有所促進(jìn)。

作者:顏慧賢 曾振武 楊秀珍 單位:三明學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院

參考文獻(xiàn):

［1］李宏,谷建生,莫文玲.結(jié)合專業(yè)特色的大學(xué)物理課程教學(xué)改革探索[J].物理與工程，2014,24(3):48-50.

［2］韓桂華,王鈺.應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下的大學(xué)物理課程教學(xué)改革[J].黑龍江高教研究,2009,6:185-186.

［3］李慧,周燕南,陳賀.民辦高校轉(zhuǎn)型發(fā)展下大學(xué)物理課程改革的探索與實(shí)踐[J].科技視界，2015,26:15.