快速检测技术论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇快速检测技术论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

《食品安全快速检测技术》是一门具有较强实践性、理论性和系统性的课程，该课程是食品科学与工程专业、食品质量与安全专业的重要专业基础课。课程旨在让学生掌握食品感官检验、食品化学分析、仪器分析、食品微生物快速检测的方法和原理。

一、教学中存在的问题

（一）传统教学目的是使学生理解和掌握有关食品安全快速检测理论知识，很多实验是在为基础化学和基础生物学补课。以演示性、验证性实验为主，对学生动手能力、解决实际问题及在实践操作中创新能力的培养缺乏足够的重视，注重培养学生创新能力的综合性、设计性、研究性实验较少。课程设置大都以理论课为主干，把实验课当成是理论课的附属。单纯理论和公式讲授，学生在学习过程中容易产生难学、厌学情绪，一些学生为了拿学分而学习，不能从学习中享受到乐趣，学习态度不端正。

（二）需要提高学生实验基本操作技能和分析数据的能力。由于学生没有参与到实验前期准备工作中，仅仅参与食品理化成分等的测定步骤，因此实验基本操作技能训练不完整，例如样品处理、数据处理等。样品的采集、制备、预处理及样品的保存等重要内容成了学生的“弱项”。即便大部分学生都能够顺利地完成实验操作，得到相应的实验数据，但由于对数据处理方法不熟悉，误差概念不明确，导致分析结果不可靠，很多学生做完实验就算完成任务，从来不想为什么会得到实验结果，与所学的理论内容有什么关系。

（三）实验室的很多设备不能满足实验的需要。各专业之间、各学科之间仪器设备资源的共享问题还没有解决。例如ATP荧光光度计、甲醇速测仪等快速检测设备只能通过图片、说明书和网络知识了解，学生无法拿到这些仪器活学活用。

二、教学改革措施

（一）课堂教学改革措施。在课堂教学中，根据专业需要，对教材内容进行精简，以基础知识为主体，深入介绍，使学生对课程有一个完整的认识过程。教学中由浅入深、循序渐进，既注意层次分明，又注意知识的连贯性及实用性，使学生较好地把握教材内容，为后续课程的学习奠定坚实的理论基础。

为强化教学效果，采取以下改革措施：1.在课堂教学中，采用讲授、提问、答疑等多种教学方法。2.利用现代教学手段，利用先进设备及多媒体，针对课程的特点，按授课知识点制作《食品安全快速检测技术》课件，或直接播放Flas、实验录像片，使理论知识形象生动，便于学生理解。3.授课时注重调动学生的学习主动性，培养学生独立思考、分析和解决问题的能力。根据课程特点，开展课堂讨论。主讲教师根据所讲内容列出讨论题，所列的讨论题目大部分是食品工厂或现实生活中涉及食品安全检测的问题，对教学中的重点、难点及带有研究、探讨性的问题，让学生查阅有关资料充分准备后再讨论，然后教师对讨论进行归纳总结。加强学生对食品试验设计和数据处理的学习。教研室采取定期组织教师听课，观摩教学，在授课结束后，主讲教师写出总结材料，并对试卷进行卷面分析和考试总结，找出不足之处，提出整改措施。4.增加实验课成绩在总成绩中的比例，期末试卷出一些实验操作题，使学生牢固掌握实验中的重点、难点，认识到实验课的重要性。

（二）实践教学改革措施。本课程是一门实践性和应用性很强的课程，实践教学环节极其重要。在实践教学方面，本课程以自主性和创新性为原则，提高学生的实验技能与动手能力。

1.加强实验教学环节。实验课开设的总体思路既注重基本技能及知识的掌握，又重视独立工作和思考能力的培养。实验课中，加强基本操作训练，增加现代实验技术内容，并同专业课相结合，开设综合性、设计性实验；实验中坚持学生独立操作，培养学生独立思考的能力。

2.加强生产实践环节，注重理论与实践有机结合。让学生进入葡萄酒厂、番茄酱厂、饮料公司、农产品检测中心、疾病预防控制中心等各类企事业单位进行生产实习，亲自参与食品生产和安全检验的全过程，使其认识到食品安全快速检测知识对食品品质及食品企业经济效益和声誉的重要性，通过原料收购、生产加工、卫生检测等具体环节强化学生对理论知识的把握，并使学生认识到食品安全快速检测技术对企业的重要性。坚持教学、科研、生产相结合。实践环节促使学生理解和掌握理论知识，锻炼学生的动手能力，为学生今后顺利完成毕业论文及尽快适应以后的科研与生产工作打下坚实的基础。

3.在进行课堂教学和基础性实践教学的同时，辅以课外科研训练。实行“基本技能训练综合性实验设计性实验在生产实习中加强对‘食品安全快速检测’知识的理解与应用”的实践教学模式。把科研与教学紧密结合起来，指导学生参加完成“大学生研究训练计划”和“大学生挑战杯”论文。通过这些实践性环节的实施，学生能够较好地掌握食品安全快速检测技术的基本原理和方法，强化创新思维和创新能力的培养。

（三）加强实验室建设。不断增添新仪器，提高教师的业务水平，对教师和实验人员进行培训，鼓励教师利用丰富的科研经验充实教学内容。《食品安全快速检测技术》注重食品成分含量的测定和食品中有害物质及掺假物质检测。我院购置了气相色谱、液相色谱、气质联用、原子吸收、食品物性测试仪等先进设备，建立了中心实验室，实现与其他学院仪器设备共享，促进大学与企业公共实验平台建设，使食品安全快速检测基础理论与实验操作紧密结合。

本课程的教学改革要求学生对食品安全快速检测技术有较全面、系统的了解和掌握，为学生毕业后走向食品研究、检验、生产及外贸等部门起到桥梁作用。通过对课程的不断改革和完善，学生对这门课学习兴趣更浓厚，学习态度有所改进，学习成绩大幅度提高。

参考文献：

[1]叶瑞洪.《食品理化检验与分析》课程教学改革尝试[J].福建师范大学福清分校学报，2007，2：46-48.

[2]黄丹，刘达玉.对《食品理化检验》实验教学改革的几点思考[J].高教论坛，2006，5：108-109.

[3]胡伟光.工业分析与检验专业教学改革初探[J].辽宁高职学报，2005，7（3）：50-52.

[4]丁建英，张根华，权英.《食品安全快速检测技术》课程教学改革的探讨[J].安徽农业科学，2010，38（30）：17347-17348.

篇（2）

中图分类号：TU761.1+4 文献标识码：A文章编号：

前言

随着近代高新技术的发展，对材料性能要求的日益提高，单质材料很难满足性能的综合要求和高指标要求。因此复合材料凭借其优良的性能得到了广泛的开发和利用，成为了很多行业的优选关键材料。为了保证工程的质量必须要保证使用的复合材料的质量，这给复合材料的无损检验提出了更多更高的要求，如何提高无损检验技术也就成为了复合材料能否更多的被广泛应用的关键，从目前的情况来看，复合材料的无损检测技术有很多种，其中，射线检测是比较重要的一种，射线检测在工业产品的结构测量、缺陷监测和损伤评价等方面都得到了比较广泛的应用，在现代复合材料的无损检测中发挥着重要的作用，占据着重要的地位。

射线检测法在复合材料无损检测中的应用

X射线照相检测法

这种检测方法已经广泛的应用于工业检测领域，与现在的检测技术来说，是应用比较早的检测技术，是最传统的无损检测方法之一，其基本原理在于，通过射线来穿过不同的材料，因为材料的性质不同，射线在经过材料时的衰减量也是不一样的，从而射线的透射强度也是变化的，在胶片上就会呈现出明暗变化不同的影像，通过观察这些影像得到检测结果。针对X射线照相检测法可以检测到的材料的缺陷问题，倾向性的观点是可以发现夹杂物、气孔，而不能发现垂直于射线方向分布的脱粘和裂纹。X射线照相检测法的优点是成本低，易操作；其局限性为效率低，缺陷(裂纹)的方位是决定性的，要求与射线平行。

2、X射线实时成像检测法

随着生产规模的扩大和对复合材料质量的更高要求，早期的检测方法已经不再适用于材料的无损检测，它的可靠性和效率都已经不再适用新的要求，X射线实时成像检测法就是比传统检测方法更进一步的无损检测法，它的基本原理是利用X射线的特性，即穿透物体的时候，会因为物体的吸收及散射的原因产生衰减，从而在荧光屏上通过特殊的图像增强器会形成与物体内部想对应的图像，然后在通过摄像设备把图像转化成视频信号，然后输出，通过计算机的数字图像处理技术，对输出的视频信号进行分析，从而得到结果。这种检测法的优点就在于对材料的缺陷可以进行在线检测，检测结果自动生成，检测效率较高。其缺点在于，

通过这种检测方法得到的图像样品是层叠的影像，不利于观看和分析，缺陷的影像也是累积的，而不是三维的空间影像信息。现在已经发展的主要成像系统有：数字实时成像系统、荧光屏成像系统、图像增强器成像系统等。

射线计算机断层扫描检测法

此种检测方法是起源于前面提到的第一种方法，与第一种方法的不同之处在于，它的区别在于采用的是圆锥状射线，检测原理在于通过准直设备将圆锥状射线变成面状或线状扫描束，从而对射线穿过的物体的某一个断面扫射，得到一个断面的图像，通过分析每一层断面的图像就可以得到详细的检测结果，达到检测目的。

4、X射线断层形貌成像检测法

X射线断层形貌成像检测法的基本原理是利用样品散射的空间探测来描述材料的内部特征，从而通过分析，得到检测结果。这种检测法是X射线散射和图像成像的优点进行了结合的检测法，可以对材料机械性能的关系、晶体的界面面貌组织，尺寸进行研究，并且可以对微观的细小的损失进行分析。它具体的可以分为大、小角度X射线散射方法，大角度的X射线散射是无能量转变的弹性散射，对结构比较小的分子和原子结构能够快速反应。而小角度的X射线散射则是传统的一种对胶体、生物和聚合物进行研究的工具，也可检测纤维转向。

5、X射线康普顿散射成像检测法

康普顿散射成像检测技术采用散射线成像，射线源与检测器位于物体的同一侧，其技术上的显著特点是单侧几何布置。具有层析功能，一次可以得到多个截面的图像，也可得到三维图像。在理论上图像的对比度可达到100％。其局限性为，由于康普顿散射成像检测技术采用散射线成像，因此它主要适于低原子序数物质且位于近表面区厚度较小范围内的缺陷检测，通常它适宜检验的物体表层厚度区是：钢约为3ram，铝约为25ram，塑料和复合材料约为50ram。在应用时必须考虑基体材料和缺陷对射线的散射差别、检验要求的分辨力和成像时间。

6、中子射线照相检测法

中子照相检测法的基本原理是，通过准直器将中子源发射出的中子束射到被检验的物体上，因为不同的物体对中子的衰减系数是不同的，所以检测器记录到的已经投射形成的中子束分布图像就是不均匀的，通过分析这些图像，就可以对物体内部的杂质和缺陷有清晰的了解，与以前的R或X射线不同的是，中子射线照相检测法还可以对放射性的物质进行检测，并且可以对金属中的一些低原子序数物质进行检验，对同一元素的不相同的同位素也可以进行区分，这种检测法的缺点在于，中子源的价格昂贵，所以检测耗费就比较贵，中子的安全防护也是必须要特别注意的问题。

三．结束语

综上所述，目前已有多种射线检测技术应用到复合材料无损检测中，获得了较好的结果，对复合材料制备过程的质量控制及其产品的质量评价等起到了至关重要的作用。提高了复合材料的使用可靠性，同时也为复合材料结构设计提供了更多的选择机会。随着复合材料设计水平的不断提高和新制备方法的应用，将会有越来越多性能优良的复合材料被开发利用。

参考文献：

[1]徐丽 张幸红 韩杰才 航空航天复合材料无损检测研究现状(被引用 8 次)[期刊论文] 《材料导报》 2005年8期

[2]苏新彦 韩焱 微波在无损检测技术中应用 [会议论文]- 2005年全国射线检测技术及加速器检测设备和应用技术交流会

篇（3）

中图分类号：X321 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）40-0358-01

自进入二十一世纪以后，人类社会得到了突飞猛进的发展，无论是工业发展速度、社会经济发展速度还是人口增长速度，都给生态环境带来巨大的压力，环境污染与能源问题已经影响到人类社会的生存与发展，环境问题已经成为关系整个人类社会可持续发展的重要问题。面对严峻的环境问题，全球各国都加强了环境污染监测与治理方面的工作，微生物对环境污染或环境变化极为敏感，利用微生物检测技术对微生物进行检测，能有效的通过微生物信息掌握环境状况，从生物学角度监测和评估环境质量，并且还能反映出环境污染的历史情况，能有效弥补物理、化学检测的不足，在环境监测中有着得天独厚的优势。？

一、我国环境技术的发展概况

我国环境技术的发展始于20世纪70年代初，自“六五”期间国家将环保科技列入国家科技计划以来，环境技术得到了稳定且逐步加强的支持渠道。30多年来，国家各级科技计划中均在环境保护中一些迫切需要解决的关键技术（如环保基础研究、技术开发等）方面开展了跨学科、跨部门的联合攻关，已取得了丰硕的成果，并为产业化奠定了坚实的基础。

二、环境检测技术目前存在的问题

1.我国现行环境监测分析方法的问题

检测参数已基本齐全，但仍存在一定的缺口。有些标准中的检测参数仍不能涵盖其中，或是参数的检出限不能满足标准要求，需要进行一些新项目、新方法的开发。国内现行有效的国家标准等涵盖面仍不够广，更新也不够及时，导致日常工农业生产中易造成环境污染的部分项目参数未受监控，特别在发生应急事故时，如有机氯农药和有机磷农药。即实验室所检测的目标化合物与市场使用的产品发生脱节现象，需要及时了解实际情况进行补充。？

环境空气监测主要监测项目仍为延续多年的常规监测项目，用于霾污染、臭氧光化学污染特征及生成机制、空气污染的人体健康和生态效应的跟踪评估和控制研究等监测项目尚为空白。

噪声监测技术和规范尚需不断完善随着城市建设的高速发展，一些过去不被重视的噪声和振动源逐渐显现，如飞机噪声、轨道噪声和振动等，市民中比例比较高的居民小区固定设施、空调噪声、振动扰民等，都需要有相应的监测技术与管理要求相配套。目前，噪声投诉已跃居各类环境污染投诉的首位。面对这种严峻的声环境污染，传统的人工监测、手持仪器监测显然无法满足声环境监测自动化、网络化、智能化的要求。

尚未建立突发环境事件应急监测分析方法标准体系。我国2006年颁布《国家突发环境事件应急预案》，2010年颁布《突发环境事件应急监测技术规范》。目前，我国的应急监测技术还没有形成一套完整的体系，已有的监测方法标准大多不适合突发污染事故的现场快速、动态测定，且分析成本较高。发达国家应急监测仪器体积小、重量轻、分析速度快、操作简便、种类繁多，有些仪器的性能指标接近或达到实验室仪器的水平，而能源和溶剂的消耗却大大减少等特点，相比之下我国环境应急仪器、设备还有一定差距，而且应急仪器方法多为非标方法，许多监测数据只能作定性或半定量使用。事故应急的简易、快速现场测定方法应与相应的现行标准方法进行比对，立正尽快提升为标准方法。

2.我国现行环境监测技术体系构建的问题

1）对环境监测技术体系建设缺乏完整的构想和统一的规划，一直没有系统地分析各环境要素监测技术的发展走向。

（2）环境监测基础技术结合实际工作需要研究得不深、不透，实际监测工作中存在的技术难点没能及时解决，个别解决了的，也没能及时总结成技术规范（规定）。

（3）对环境监测发展规律研究不够，前瞻性、方向性的监测技术把握不准，环境监测新理论、新技术研究不深入。随着社会经济的发展，人口、资源、环境问题的日益严峻，单纯从理化、生物指标监测来了解环境质量已经不能满足要求，综合各要素的生态监测是环境监测发展的必然趋势。生态监测本身仍然是处于发展中的新监测技术和方向，很多地方仍需完善。

三、环境检测技术在生态可持续发展中的重要作用

环境检测技术可以对水源污染、水土流失、物种多样性等生态环境问题进行检测和监控，通过对数据的及时采集和分析，对当前的生态环境问题有所正确的了解，从而能够根据这些数据进行分析制定相应的措施和政策，以达到环境保护的目的，促进生态的可持续发展。

1.环境检测技术的构建

环境检测技术的构建首先要注重环境检测观念的改变，政府及相关部门在加大环境检测技术的硬件投入时，还要注重培养环境检测人员的技术能力，为环境监督执法提供基础保证，建立对现代企业环境保护工作、污染治理的技术支持机构，加大对现代企业污染排放的监督，从而减少污染源的排放。同时构建环境检测技术的预警体系，促进环境检测技术体系的完善。另外，要形成以现代信息自动化检测技术为中心的环境检测技术体系。信息自动化检测，不仅能够提高环境检测的工作效率，而且能够实现环境实时在线的监测，促进监测工作质量的提高。最后，要以环境检测技术体系构成要件强化为基础，实现环境检测技术体系的完善与建立。加快环境检测技术体系相关法律的完善，以法律规范实现对环境监测工作的规范与指导。

2.环境检测技术在不同生态问题中的应用

环境检测技术的应用可以对不同的生态问题进行监控，从而提出及时有效的解决办法。比如，污染问题。大气污染、噪声污染、水源污染等问题都属于环境污染问题。这些问题不仅对环境造成了一定的破坏，同时危害了资源的利用，阻碍了社会的发展。环境检测技术可以通过在不同的污染点进行检测，及时发现污染源头，控制污染排放。同时环境检测技术的应用，有效的对企业和个人的污染排放进行制约，减少了污染排放，环境污染问题自然的到改善，这就实现了环境、资源与人口之间的协调，有利于生态的可持续发展。

再比如，在水土流失问题中的应用。对水土流失问题的分析需要长时间的数据采集，环境检测技术的应用可以很好的满足这一要求。环境检测技术可以对水土流失问题进行数据采集，通过不同年份、不同季节的水土流失情况，环境检测人员可以从中发现规律，制定改善水土流失的方法。

结束语

我国环境技术的发展始于20世纪70年代初，自“六五”期间国家将环保科技列入国家科技计划以来，环境技术得到了稳定且逐步加强的支持渠道。30多年来，国家各级科技计划中均在环境保护中一些迫切需要解决的关键技术方面开展了跨学科、跨部门的联合攻关，已取得了丰硕的成果，并为产业化奠定了坚实的基础。

参考文献

[1] 余财金.论环境监测技术体系的构建【期刊论文】华章-2012.

篇（4）

中图分类号：U416.2 文献标识码：A 文章编号：

路面缺陷检测和预测在道路质量控制体系中的作用至关重要。它不仅能有效探测路面可能发生的各种病害,也可以对路面结构各层在使用过程中的结构性能变化做出分析和预测。近年来,传统检测技术已经逐渐被新型检测技术取代。国内外许多研究者在不断开发新型、实用的路面检测技术。国外在路面检测技术方面的研究已经有30多年的历史,并且随着高新技术的发展在近些年里有所突破。我国从20世纪80年代后期开始,通过设备和技术引进与自主研发,在路面检测领域也获得了长足的发展。

弯沉检测技术

路面弯沉是表征路面结构整体强度的重要指标。最初是通过贝克曼梁利用杠杆原理进行人工测试,测量结果为单点静态回弹弯沉,这种方法技术简便、易于普及,但是检测精度受人为和环境因素影响大、工做效率低。其后又相继开发生产出自动弯沉仪、稳态动力弯沉仪等。但因其具有动力荷载较小,不能完全反映实际行车情况的缺点,后又被落锤式弯沉仪(FWD)所取代。目前FWD被世界各国广泛用于动态弯沉检测和结构性能评价。

FWD的工作原理是通过计算机控制下把一定质量的重锤由液压传动装置提升至一定高度,然后释放,使其自由下落,落在一刚性圆盘上(荷载盘),对路面产生一个脉冲荷载,其作用时间和振幅值非常接近于运动着的汽车轮载,在该荷载作用下,路面产生变形,形成弯沉盆。弯沉盆各处的变形或者最大位移值,由分布在弯沉盆不同位置上的数个位移传感器测定。荷载的大小通过改变落锤重量,其提升高度可在相当大的范围内调整,并通过刚性圆盘作用到路面上,路面的变形由5~9个位移传感器测出。基于弯沉盆数据反演路面结构层模量是FWD应用的关键技术。

路面结构缺陷及隐患检测技术

传统的混凝土缺陷无损检测技术主要是超声法,随着科学技术的发展一些新兴的无损检测技术如红外法、雷达法、冲击回波法、声发射法等也相继应用于混凝土缺陷的无损检测。因各种检测方法的特点和应用范围存在差异,目前国内外在路面结构检测中应用最为广泛的检测技术为探地雷达检测技术和冲击回波检测技术。

探地雷达检测技术

雷达波属于电磁波的一种,其主要原理是雷达波在混凝土中传播时,其传播速度与介质的介电常数相关,当遇到混凝土界面、内部缺陷、钢筋等介电常数变化较大的目标时发生反射、散射等,通过反射信号的波形、传播时间等参数判断混凝土内部状况。

对于非磁性介质,电磁波的反射特性仅与介质的介电常数有关。探地雷达发射的电磁波在地层中传播的过程中,遇到该反射界面就会产生反射波,从而探地雷达根据不同的反射波的振幅、相位及频率特征进行对比,确定路面的结构层厚度及路基病害。

冲击回波检测技术

冲击回波法的原理是由弹性冲击产生的瞬时应力波理论。由钢球短促敲击混凝土表面,产生低频应力波(70kHz以下),该应力波进入混凝土结构内部并在缺陷或其它界面处发生反射。由反射波引起的结构表面位移被传感器记录下来,产生电压―时间信号,即波形。该信号描述了由结构内部应力波的多次反射引起的瞬时振动。在这些振动中占主导地位的频率同来自结构内部不同深度反射上来的应力波有关。由于缺陷的存在,波的传播方式以及在实心结构中发生的发射均被改变。这些变化在冲击回波测试中的波形及频谱上均有反映。冲击回波技术在路面检测中主要用于路面厚度、裂缝等的检测分析。

路面应力应变检测技术

路面在使用过程中要不断经受荷载、温度等的影响,在结构内部产生应力,这些因素均能引起路面结构内部的损伤,从而影响到路面的整体使用性能。常见的主要有电阻式和振弦式等几种,但是这些传统的传感器技术由于受到工作原理和材料性质所限,多为点传感,采集的数据量有限,难以满足目前土木工的监测要求,而传感器材耐久性差,不便于更换缺陷,更影响到了检测结果和技术的推广。

光纤传感器由于光纤良好的物理化学特性以及杰出的传导、传感性能,使其在近年来得到迅猛发展。可广泛用于路面结构热应变和温度检测、结构内部应力应变检测、裂缝检测和结构整体性估计等几方面。光纤传感器具有连续监控、传输容量大、耐久性好、抗干扰能力强、轻细柔韧和测量精度高等优点,使其表现出卓越的工作性能以及良好的发展前景。

路面破损状况检测技术

路面破损检测自动化技术一直是路面管理领域的重要研究方向,目前以基于摄影/摄像和模式识别技术的图像检测方法应用最为广泛。交通部公路科学研究所开发了“路面图像识别系统”CiAS (Cracking Image Analysis System)。CiAS系统能够对路面破损(裂缝、坑槽等)进行自动分析和处理,确定裂缝位置,计算裂缝长度和宽度,并按照我国现行规范的分类标准进行自动归类,数据处理结果还可直接发送给路面管理系统(CPMS)。现有的路面破损自动检测系统均需采用现场检测、离线分离的工作方式,因具有图象识别功能、识别精度较低、数据处理工作极大等缺点,一定程度上限制其进一步广泛应用。

病害的产生极大地降低了路面的使用性能,同时也带来了巨大的经济损失。因此,对路面结构实行安全检测显得异常重要。目前越来越多的现代化高新技术融入到检测技术中,使得路面结构检测技术正向快速、准确、便捷等方向发展。掌握适合我国高等级公路病害的合理检测技术和手段,对路面早期病害的成因准确地进行分析和处治,具有重要的意义

参考文献：

[1]李 强.潘玉利.路面快速检测技术与设备研究进展及分析[J].公路交通科技,2005(9).

[2]易文成.徐继欣.落锤式弯沉仪工作原理及检测应用[J].公路交通技术,2006(1).

[3]郭璐璐.光纤传感器在土木工程中的应用与发展综述[J].施工技术,2006(2).

篇（5）

【Abstract】With the continuous development of science and technology， advances in road detection technology and equipment with each passing day. NDT road because of rapid， non-destructive， accurate and so more and more popular within the industry. Aiming at the current status of non-destructive testing technology and future trends start on the road. It describes the current application of the main non-destructive testing technology， road radar， optical fiber sensing， automatic image recognition and falling weight deflectometer， while the laser detection technology， development and application profiler were introduced.

【Key words】Road works；Non-destructive testing；Evaluation techniques；Situation and Development

1. 概述

（1）路基路面从运营开始便会产生各种疲劳及损害，使用后期便表现出路基路面脱空、沉陷、唧泥、裂缝、坑槽等典型损害，但到目前为止，在对道路无损检测技术的检测与监控效果方面，研究者观点不尽相同，至于采用何种无损检测技术最有效，国内学者还尚未达成共识。

（2）现阶段，我国针对路基路面病害尚无理想、稳定的监测方法，通常病害形成后才能得到维修养护。我国道路无损检测技术种类众多，每种无损检测技术都有自己擅长的病害检测类型，而且至今还没有准确检测深层路基路面隐形病害的无损检测技术；如果单独开发新型无损检测技术，既费时又费力，关键也不是我们擅长的领域。因此，我们可对目前道路无损检测技术进行综合评价，有必要时做适当改进，找出快速有效的无损检测手段，及早检测出道路结构层中存在的隐形病害，并对其采取针对性的养护措施，具有十分重要的意义。

（3）我国对道路无损检测技术和设备进行了一系列的探索研究，取得了一定的研究成果，包括：路用地质雷达技术、光纤传感监测技术、冲击反射波技术、超声波技术、落锤式弯沉仪、断面仪、激光检测技术、瞬态瑞雷面波分析技术等，检测方法众多，工作原理和检测条件各不相同。

2. 主要无损检测技术介绍

2.1地质雷达技术（GPR技术）。

（1）地质雷达技术以电磁场理论、电磁波传播理论、地球物理学和现代信号处理技术为基础，在我国应用时间并不长。地质雷达技术作为一种连续且快速的道路无损检测技术，现阶段主要用于路面结构层厚度，但也开始用于路面脱空、断板等病害检测，但由于测量精度和稳定性稍显不足，探地雷达技术很少用于路面裂缝检测。

（2）地质雷达技术通过发射天线往地下发射高频率、宽脉冲电磁波束，电磁波在路面结构层内传播时以指数形式衰退，且频率越高衰减越快。假设路面结构是一个层状且各向同性的均匀介质，当电磁波遇到各结构层的界面或异常后会发生反射，传播路径也相应发生变化，通过反射波变化特征、地面反射波与地下反射波时间差等参数，进而得出路基路面病害的埋置深度和病害类型。

（3）20世纪70年代，美国开始将地质雷达技术用于道路检测，并相应的展开了一系列研究；1985年，美国联邦公路局对地质雷达进行了车载试验，随后高频率和空气耦合性高的地质雷达开始用于检测路面结构层厚度、路基路面脱空、路面病害位置等，并获得成功，极大的提高了路面检测效率。近年来，美国将地质雷达进行了改进，可用于诊断路面病害类型，效果较好。

（4）20世纪90年代初期，丹麦、瑞典等国开始将地质雷达技术用于道路检测工作；随后，芬兰开始引进地质雷达技术，主要用于高速公路的质量评定和检测，可用于探测地下空洞、脱空和路面裂缝。

（5）我国在20世纪70年代开始研究地质雷达探测技术，但20世纪90年代中后期才将其用于路面病害检测，目前该技术在我国应用较为普遍，可成功对路面结构层位、路面病害位置进行检测，但对深层路基病害、路面病害类型的检测有待于进步研究，主要表现在探测深度有限、精度不足。

（6）大连理工大学的蔡迎春和郑州大学的王复明等建立了地质雷达电磁波在路面结构中传播的二维时域有限差分（2D-FDTD）方程，探索研究了探地雷达用于半刚性基层路面裂缝检测的可行性，结果表明：当半刚性基层出现裂缝后，雷达反射波会在路面结构层间出现一个负反射波，且波幅随着裂缝宽度的增加而增大；高频、低噪音的探地雷达技术可用于检测半刚性基层产生的各种裂缝；当基层裂缝宽度大于1cm时检测效果更好。

（7）黄淮学院的李修忠通过理论分析和物理数值模拟，对多层均匀介质中垂直裂缝模型的雷达波场特性进行了研究，结果表明：基于垂直裂缝模型的探地雷达技术可对高速公路路面以下1m深度范围内的隐形裂缝进行准确测定，能快速对高速公路的工作情况进行监测与监控，可对工后维修养护工作提供重要参考。

2.2光纤传感技术。 光纤传感检测技术的工作原理是通过充分利用某些物理量的敏感特性并将外界物理量转换成光信号，最终达到测量的目的。国内的光纤传感检测技术经过了三十多年来在多个领域的应用，举得了突破性的发展。光纤传感检测技术可以有效地检测道路和桥梁使用现状和破损状况，包括路基路面脱空、路表坑槽、应变特性、预应力混凝土内部应力等。相对传统的传感器而言，光纤应变传感器灵活轻便、样式齐全，最关键的是它受外界环境和被测对象影响较小，而且能够承受高压、腐蚀、易燃易爆等特殊境况，实用性非常强。然而，光纤应变传感器的市场价格要比一般的传感器高出很多，这给光纤应变传感器在道路和桥梁检测工作中的推广带来了很大的阻力。

2.3数字化图像识别技术。数字化图像识别技术可将路面病害以图像的方式展现出来，形象直观，使人们更方便的观察到路面的使用现状。该技术要依次对数据进行搜集、编码、图像数字化处理，通常包括图像收集子系统和图像解释子系统。图像数字化处理能实现对图像的分割与组合，能对图像进行形象化的描述。现阶段典型的路面数字化图像检测系统有ARRB交通研究所和美国PAVEDEX公司开发的路面信息检测车。

2.4落锤式弯沉仪。落锤式弯沉仪是国际上较为通用的路面无损检测技术，应用较为广泛，通过产生荷载脉冲来模拟行驶车辆车轮荷载的影响，用于测定在动态作用下产生的动态弯沉和弯沉盆，可与其他路面检测设备一同评价路面的使用性能。郑州大学的王复明教授将落锤式弯沉仪（FWD）用于高聚物注浆修复技术中，FWD具有试验检测速度快、数据处理速度快、精度高、重复性好等特点，能较好的模拟实际行车荷载对路面的作用。

2.5激光检测技术。激光检测技术是一种新型的无损检测技术，不仅具有高亮度和高分辨率，还具有较好的方向性、相干性和衍射性。激光检测技术在路面检测中采用的原理主要是激光的光反射原理、光衍射原理和光时差原理，激光的光强越强则光电流越强，当光强发生变化时光电流也相应的发生变化，根据所标定的光电流与位移的关系，通过光电流的变化反算弯沉和位移的变化量，当作为路面检测技术是正是利用了这一原理，因此，激光检测技术可用于测量裂缝深度、弯沉、车辙和平整度等参数。

2.6断面仪。平整度是路面使用性能的最重要的指标之一，直接影响到行车舒适性。平整度的测试设备有两大类：反应类和断面类。反应类的代表设备为颠簸累积仪，它测量后轴同车身之间悬挂系统的位移，当位移累积一定量后，就送出一脉冲信号给电子计数器。但此类设备有一显著缺点：必须经常标定以确保测量结果的准确性。断面类设备直接沿行驶车辆的轮迹测量路表高程，得到路表断面，通过数学分析后采用综合统计表征其平整度。以前主要用的是水准测试和梁式断面仪，虽测试简单、直观，但测试速度较慢。近年来，人们逐渐采用激光断面仪来评价路面的平整度。

3. 发展趋势探讨

与国外发达国家相比，我国道路无损检测技术发展相对落后，目前尚不能单独用于高精度的隐形病害检测。比如地质雷达技术可用于准确检测水泥混凝土板的脱空、桥面铺装层剥离、路面厚度、路面坑洞等，但目前为止尚不能准确给出脱空边界、路面隐形裂缝等；比如落锤式弯沉仪，可用于评定路基路面弯沉、桥面铺装剥离判定，但往往需要采用不同的检测方法来相互印证；再比如激光检测技术，大大提高了检测数据的精度，但是由于路面状况复杂多变，必须对所测结果的可重复性、可再现性进行深人研究，欧洲和美国均进行过较大规模的可重复性和可再现性研究，并在其所使用的设备类型和品牌之间建立了相关关系，目前在我国使用的激光断面仪有多种品牌，但还没有进行过再现性研究。

4. 综上所述

4.1虽然我国道路无损检测技术众多，但还未形成标准化路面检测设备，同样也未制定供道路工作者参考的与道路无损检测相关的技术标准或规范。因此，有必要对我国现阶段的道路无损检测技术进行综合评价，找出快速有效的路基路面检测方法，及早发现路面隐形病害，及早进行针对性维修养护。

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中图分类号：V448.15+1文献标识码：A

1岩土工程施工的特点

1.1岩土工程的操作的区域性特点

所谓的区域性，也就说岩土工程中应用的测试技术会因为工程施工的区域不同而产生不同的应用效果。鉴于不同地区的自然条件都不尽相同，工程中的岩土性质也会有很大的差异，由于土质的理化参数的不同也就给岩土工程的测试技术提出了更高的要求。测试技术的相关指标要求也会更加严格，同时在对于土质中的抗剪切强度评估、工程采取的工艺条件、具体施工设计参数等也都会有一定的差异和不同，需要特别注意。

1.2岩土工程施工的隐蔽性特点

岩土工程中诸如：对于地基的处理工作、桩基设计和施工以及地下防护措施等工程施工都属于隐蔽性工程的范畴。这些施工都是在相对隐蔽的情况下进行的，即使日后发现问题也比较难处理，相对也比较难发现问题的本质。所以这类岩土工程中的隐蔽性施工过程最好采用一系列的连续跟踪检测技术，从而实现全程的监护，确保不会因为岩土处理和测试过程不严谨而出现的质量方面的问题

1.3岩土工程测试的不确定性特点

所谓的岩土工程测试的不确定性主要是指：因为我国地域辽阔，不是所有岩土工程测试的勘察分析报告中都会体现出所有岩土测试的结果，并且我们还要考虑到某些岩土的性质可能会随着环境和气候的变化而改变某方面的特性的情况；施工过程中对于岩土环境的改变是否会造成岩土相关特性的改变；对于这种无法避免的情况，我们首先要做好对于原土的测试工作，然后在施工过程中在进行现场相关信息的采集和分析，从结果中得出相关指导性的建议。

2岩土工程测试中存在的问题

（1）检测手段单一性。工程中岩土的检测和测试是获取实际工程施工环境下地基组成土质相关科学参数的重要手段之一。由于我国岩土工程项目繁多，对于不同的岩土工程同样的测试技术可能会有不同的适应性，这就要求施工测试单位结合工程的复杂程度、综合自然环境和气候等因素，充分进行相关检测技术的对比测试，从而得出合理的测试手段，完成对岩土工程参数的科学检测。

（2）测试人员的专业水平有限。在岩土测试方面的相关工作人员，对于检测技术的掌握程度不够熟练，缺乏相关理论知识的基础。实际的岩土测试需要较高的技术专业性，良好的工作责任心和严谨的工作态度，鉴于人才方面的原因，能满足这些条件的人才只有屈指可数的几个人，有些甚至会用民工来进行岩土工程的测试工作，其结果准确度可想而知。

（3）相关检测规章制度不完善。相关工程岩土测试管理制度不完善是限制岩土测试技术的发展及岩土工程测试严谨性的关键所在。相关技术人员对于制定的规范熟视无睹，仅仅凭个人经验就盲目对岩土工程进行测试，没有计划的指导往往也会导致测试工作中相关重要参数的遗漏；同时，工程单位也是一味追求高利润，不按规定进行的操作屡见不鲜。

3针对岩土工程测试与检测技术的内容及其应用

3.1岩土工程测试中的附加质量法测试技术的内容及应用

3.1.1附加质量法的理论原理

所谓的附加质量法检测技术是以振动理论结合现代科学电子技术为基本构成一系列检测方法。具体结构形式和理论基础见右图：

图1 附加质量测量技术模型

3.1.2附加质量法的特点及应用

由于附加质量法检测技术具有检测速度快、结果分析效率高、且检测过程只需要在粗粒料填筑的表面进行测试，故这种检测技术广泛应用于对填筑层中无损检测的岩土工程测试中。也是就目前情况而言，具有较高技术水平的无损检测技术。

3.2岩土工程测试中声波测试技术的内容及应用

岩土工程测试中的声波测试技术因为具有测试速度快、分辨能力高、检测过程完全无损的优点，为广大技术人员所采用。其测试原理和内容具体如下：

3.2.1工程岩土参数的（弹性系数及性能等）评估

依据波速和弹性性能参数的关系，可以利用下面的公式进行波速的测试以及对弹性参数的确定：

式中的 Ed和μd分别代表岩土体的动弹性模量和动泊松比；Vp、Vs则分别代表岩土体实际的纵、横波速；ρ表示为岩土体的密度。

通常情况下，对于采用这种检测技术的工程而言，声波传播速度越快则表明工程的岩体密度越大、硬度越强、相关风化程度较低；而声波传递速度较慢的情况则与此相反，岩土组成松软、稀疏、存在裂缝以及风化程度较高的情况。所以，可以利用声波进行对岩土工程的相关情况进行测试。

4岩土工程测试与检测技术的应用

4.1检测技术对围岩松动层相关参数的测试和确定

因为在岩土工程具体的施工过程中，对于岩体的开挖会扰动岩体围岩的最初始应力分布形式，导致相关应力的释放，会使岩土层的表面出现一个松弛且会向其中一个方向汇集的层带状分布形式，也就是我们常讲的松散层或松动圈。松散层的薄厚程度会直接影响到岩土层的稳定性，因此，必须对其进行定量的测定。采用波速测试的方法就可以很好的解决这种问题。声波测试松动层的具体内容主要是基于岩体层状结构的力学特性、声波在岩层中传播的规律和岩层裂缝不同传播的声波的分布特征三方面情况进行综合评价得出的结果。

4.2岩土工程中对于岩体注浆加固的综合评价

通常情况下，在岩土工程中都会采取对岩体进行不同程度的灌浆、填充等处理，从而提高岩体的弹性参数模量；减少岩体渗透率，提高岩体的防水性能和岩体的整体稳定性能。具体的相关的参数以及测量可以通过附加质量以及声波测试的检测技术进行实现。

4.3对于岩土工程测试实现无损检测

伴随着岩土工程形式的不断多样化，对于检测技术的要求也是越来越高，尤其近年来，无损检测技术的应用得到了广大技术人员的青睐。以上介绍的两种测试方法由于都是能够通过岩土表面就能进行的检测技术，故对于岩土工程建设中相关封闭结构的检测以及钢筋混凝土工程中的检测可以实现快速且不损坏岩土工程结构的测试。

参考文献：

[1] 杨令强,徐新生,燕彬,舒庆琏,彭晓彤.项目教学法在岩土工程教学中的应用[A]. 第三届全国岩土与工程学术大会论文集[C]. 2009

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食品安全快速检测技术是食品质量与安全、水产品质量与安全、农产品加工与贮藏、水产品加工与贮藏专业等学科相关专业本科生必修的专业课，也是我校本科食品质量与安全、食品工程专业的一门专业必修课。食品安全快速检测技术是研究和评定食品安全的一门技术性和实践性很强的应用学科。它是食品科学的重要分支，是在食品营养学、食品分析、食品卫生学、食品微生物学、食品生物化学和食品毒理学的基本理论指导下，运用现代科学技术和检测分析手段检测食品中与安全有关的物质的科学[1]。我通过多年的教学实践，从课程教学团队、理论教学内容、实验教学方法、考核方式等方面进行了食品安全快速检测技术的教学改革，形成了符合实际的教学体系。

一、建设高水平教学团队

教师是教学的核心力量，没有高水平的教师队伍，就没有高质量的教学效果。食品安全快速检测技术课程内容涉及面广泛，不仅涉及理化检验，还涉及免疫学、生物技术、微生物学等内容。为了提高本课程教学质量，建立课程教学团队，探索轮讲和共讲的课程教学模式。如讲到胶体金法快速检测部分内容时，让讲解食品免疫学导论的老师给学生讲解，该老师博士课题就是胶体金试纸条的制备，因此相关知识由他讲解，不仅讲得很透彻，而且给学生讲解了很多前沿知识，拓宽了学生的知识面。在涉及转基因食品的快速检测时，让讲解食品生物技术的老师上课，该老师博士研究的就是基因重组方面的相关课题。通过采用这种轮讲和共讲的课程教学模式，教学质量大大提高，因为每个老师都有自己的专长，因此相关知识讲解得就更透彻、精彩，学生普遍反映良好，评价每次理论课就是一场精彩的专业报告。

二、优化理论教学内容

（一）根据专业特点，合理安排理论教学。

教学内容要反映教学活动中传授的知识和技能的范围和性质，是开展教学活动的主要依据。传统的教学以内容专、深、细为主，对知识的细节陈述占据了大量的课堂教学时间，信息量少，结论、说明、讲解都是现成的，学生被动地听讲和记忆，很少预习、思考、评判和创新。目前，课程内容是根据课程特点，结合本专业人才培养目标、岗位工作任务、企业专家意见和行业企业发展需要，围绕学生就业的工作岗位及岗位所需要的知识、能力、素质要求进行分析后确定的。河南科技学院开设食品安全快速检测技术课程的专业是食品质量与安全。食品质量与安全专业的理论课为32学时，实验课为16学时，为了处理好“学时少”与“内容多”之间的矛盾，保证学生能更好地掌握课程的内容，教学需从实际出发，突出重点，借助各种教学手段，采用灵活多样的教学方法，保证完成教学任务。由于食品质量与安全专业学生学过食品分析的理论课程，因此我通过查阅教学大纲、以前笔记和咨询食品分析老师的方式，了解学生学过的内容，对学过的内容不再讲解，避免重复，重点讲述新内容。例如，对学生接触过的食品中营养成分的测定、有毒有害物质的常规测定方法，以及检验技术的基本知识等内容，课上将不再赘述。对学生没有接触的各类食品检验内容，如毒素、微生物、转基因、新鲜度的检验、掺杂掺假的检验等相关内容，相应增加教学时数，这样既增强了课程的实用性和趣味性，又促进了学生对专业技能的掌握，为下一阶段的实验操作打下了良好的基础。

（二）改进教学方法，强化教学效果。

在教学过程中，教学方法起着举足轻重的作用。采用正确的教学方法，能促进教学目标的实现。运用传统的教学方法，学生常常感到课程枯燥、难记忆，对课程内容不感兴趣，而对于本科教学而言，培养大批高素质、具有创新能力的实用型人才是教学的最终目标，所以，对传统的教学方法进行改革势在必行。将以信息技术、多媒体技术为代表的现代科技引入教学领域，提高了教学方法的有效性和灵活性，促进了教学改革的深入进行。灵活运用多种教学方法，可更好地处理传授知识、培养能力、提高素质三者的关系[2]，具体做法如下：1.进行课前提问。课前利用几分钟时间进行提问，对上节主要内容进行回顾，同时引出新课的内容，这样学生可以温故知新，强化对知识的掌握，同时了解两次课之间的联系，有助于知识的融会贯通，强化学习效果。2.案例式启发教学。授课时，结合实际案例，将食品安全问题引入教学过程。例如，讲到黄曲霉毒素的快速检测时引入毒大米事件，讲到贝类毒素的快速检测时引入广东等地出现的织纹螺中毒事件，讲到转基因食品的快速检测时引入转基因大豆油，讲到农药残留的快速检测时，将海南的毒豆角事件联系起来，介绍农药的主要种类，以及农药速测卡的基本原理及优缺点，使学生感觉到所讲内容的重要性和实用性。在讲到兽药残留的快速检测时，引入“瘦肉精事件”，以及瘦肉精事件发生后，检测部门普遍使用的检测方法——金标免疫测定法，同时与日常的乙肝检测等联系起来，使学生对金标免疫试纸条的使用范围有更多的了解。了解其测定原理和方法，同时与经典方法进行比较，了解其优缺点，最后将最新研究动向融于其中，拓宽学生的知识面，激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，增强学生的参与意识。3.巧用多媒体教学。在教学中合理使用信息及多媒体技术加强学生的感性认识。如：通过流程图、图片等，增加课堂信息量，解决“学时少”与“内容多”之间的矛盾，对一些实验条件无法达到，学生难以理解而操作要求又较高的实验项目，使用多媒体教学法能够显示出其独特的优势。教学中播放胶体金的制备过程、金标免疫试纸条、免疫渗滤实验、酶联免疫实验的视频资料，这些生动、形象的示范和讲解，让学生一目了然，快速了解如何制备胶体金和免疫层析试纸条，如何自己制作免疫渗滤装置，以及酶联免疫每一步的操作方法和注意事项，以便他们更快地掌握教学难点和重点。4.增加课堂讨论。在讲解完有毒有害物质的快速检测方法后，专门留一次课的课堂讨论，让学生针对目前所发生的食品安全事件，结合所讲内容、查阅资料，自己设计出一种快速检测方法。我发现，讨论课程是学生表现最活跃、最喜欢上的，课堂上，学生展示做好的PPT，提出解决问题的方法，老师和其他同学可以进行评价和补充，学生踊跃发言，尽情享受解决问题的快乐，并能将所学知识真正用于解决实践问题，达到学以致用的目的。

三、改进实验教学内容与方法

（一）建立科学的实验教学体系。

科学的食品快速检验实验教学体系，要以实验教学目标为依据，以学生实践能力和创新能力培养为主线，把知识、技能与素质融为一体，由初级到高级、由简单到复杂，分层次构建实验教学体系[3]。实验的整个体系包括基础性验证实验、综合性应用实验、设计性研究实验。选择较好题材的实验内容，按教学内容进行组合，单独制订实验教学计划和教学大纲，结合学校实验室的具体情况列出实验项目，实验顺序与理论教学内容相一致，每次理论课后，安排相关的实验内容，使学生在实验过程中加深对理论部分的理解，逐渐适应并掌握各项实验技能，其中包括农药残留的快速检测方法，化肥污染物硝酸盐的快速检测方法，兽药残留的快速检测方法，病害肉的快速检测方法，假冒伪劣食品的快速检测方法，毒素的快速检测方法等实验内容。百闻不如一见，为了让学生了解快速检测的现状，实验中一些实验器材购买的是市场上的快速检测试剂盒，如毒素的快速检测中购买的是酶联免疫试剂盒，农药的快速检测购买的是农药速测卡，兽药快速检测中购买瘦肉精金标免疫试纸条等。学生通过实验，不仅了解了实验的原理，而且认识了市场上的产品形式，对开阔视野、开拓思路具有积极的作用。

（二）充分利用实验时间。

结合课程实验特点，合理利用实验时间。一些实验项目在操作过程中学生需要等待的时间较长，为了充分利用宝贵的实验课时，在实验项目的间歇穿插其他内容或另一个项目，充分利用实验时间。例如：测定农业残留快速检测时，除了速测卡外，给学生展示农残快速检测箱，在利用金标免疫法测定兽药残留方法时，利用样品提取时间，给学生展示MIT商业试剂盒。在利用ELISA法测定黄曲霉毒素时，利用几次培养等待的时间，给学生展示吊白块快速检测试剂盒，食盐含碘量的快速检测试剂盒，水溶性非食用色素快速检测试剂盒等。这样既能充分利用有限的学时，又能防止学生在实验间隙无所事事，注意力不集中。

（三）实验样品多样化。

实验所用样品尽可能从市场上购买与日常生活关系密切的食品。例如，在农药残留快速检测时，从市场上购买容易出现问题的青菜、韭菜等样品；在兽药残留的快速检测实验中，从学校附近的菜市场购买不同摊贩的肉制品；在伪劣食品的快速检测实验时，从学校门口不同超市购买不同品牌的味精产品，让学生检验其质量，看是否符合国家标准的要求，比一比哪个品牌好，采用这种形式极大地调动了学生的实验积极性，增强了学生作为食品检验工作者的责任感。对食品快速检测课程教学改革采取的一些有益尝试，学生反应良好，普遍感到不仅学透了书本知识，而且与实际生产、生活紧密联系，为以后的就业打下了坚实的基础。

四、考核方法改革

传统的课程考核方式是以期末成绩为主，由于食品安全快速检测技术课程是一门实践性很强的课程，为了真正地反映学生对该门课的掌握程度，对课程进行考核时，把创新能力培养放在首位，着眼于学生知识素质能力的协调发展，改革课程考核和成绩评价方式。改变单一的以期末考试为主的考核方式，增加课堂小组讨论、代表发言、小论文，实操等分值，使课程的最终成绩能真正反映学生的知识、能力、水平。

五、课程网站建设

食品安全快速检测技术在食品检测中发展迅速，网上资料也有很多，各种快速检测方法层出不穷，为了让学生对该门课程有更多的了解，在教学过程中我搜集了与课程相关的很多教学素材，并进行精选，建设和完善了课程网站，将网站建设作为课堂补充，方便学生自学。实践证明，这给学生提供了一个增强师生互动的平台，深受学生喜爱，效果良好。

新世纪对人才的素质提出了更高的要求，为此教育工作者必须改革旧的教育观念，真正树立与课程相适应的体现素质教育精神的教育观念与方法，这样才能满足社会发展对人才的需求。

参考文献：

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信息技术快速发展，尤其Internet的广泛应用，在如今大数据时代，软件是计算机技术一种，在其软件开发过程中，计算机软件存在一定漏洞，要保障计算机软件的安全性，必须提高计算机软件的检测技术，提升计算机软件性能，是提高计算机网络安全的有效途径。

1计算机软件安全漏洞目前的状况

计算机软件在开发的时候有的就存在一定漏洞，当时可能没有技术解决软件漏洞问题，但在软件使用的过程中，会出现一系列问题，必须加强软件安全漏洞的检测技术，检测软件是否合格，不合格的软件必须加强软件补丁，促使软件达到合格标准，经过测试后，才能投入市场使用。还有的软件开发时候没有任何漏洞，但随着时间的推移，软件会出现一定漏洞，软件必须是在使用的过程中，逐步进行软件完善，提升软件性能，让其达标，减少软件的漏洞，出现漏洞以后要及时修复，提高软件的生命周期，在一个友好的界面下，充分发挥软件的功能，让其在使用过程中，起到一定的作用，提升性能，减少漏洞。软件在使用的过程中，根据技术的发展与变化，计算机软件的漏洞必须技术检测，延长软件的生命周期，提高软件性能，满足其需要。

2计算机软件安全漏洞检测技术解读

2.1静态程序解析

静态程序解析是软件安全常用的检测技术，这种检测技术是通过程序代码，通过利用机器语言、汇编语言等进行编译，利用反代码形式，对检测出来的软件漏洞，及时进行修复，提高软件性能，在实际应用过程中，涉及到程序设计中的语言、函数、数组、过程、集合、文件等。利用软件技术解决软件漏洞问题，静态程序解析对程序设计起到保护作用，检测软件漏洞，提升计算机软件性能，这是一种常用的计算机软件安全漏洞检测技术，通过该技术对软件漏洞进行合理检测，提高软件性能，延长软件的生命周期。

2.2利用逻辑公式对程序性质进行表达

根据程序的性质，对计算机软件漏洞进行检测，判断其中的应用能力，逻辑公式能对计算机软件的性能进行检测，检测其的合法性，是否存在软件漏洞，有的软件漏洞是需要升级与更新软件就可以解决的，有的是出现软件错误，必须合理采用措施，解决软件漏洞问题。其中的公理化方法的逻辑是完整的体系，其中的每个公式都是由单个程序语句和其前后置断言共同构成，具体理论当中只有一条赋值公理，形式演算系统以一阶谓词逻辑为基础，各自为顺序、分支以及循环指令增加了相应的演算法则。公理化方法已经被证明具有较强的可靠性和完整性，但匹配的形式演算系统存在半可判定的情况。程序的正确性涉及程序设计人员利用逻辑公式对程序对应的功能规约展开描述，另外一个问题就是要为循环体确定循环不变式。逻辑公式的应用提高了逻辑判断能力，在利用语句进行科学判断，检测计算机软件是否存在漏洞，根据逻辑公式的判断能力，检测软件是否存在漏洞，如果存在漏洞，对其合理的进行修补，解决软件漏洞问题，提升软件性能，完善软件功能。

2.3测试库技术

测试库技术是计算机软件检测中常用技术，对解决计算机软件漏洞起到帮助作用。测试库技术是检测计算机软件中的核心部件，判断计算机软件是否存在漏洞。利用测试库技术只能对动态内存操作函数导致的错误进行判定。而且其主要对运行过程中输入数据进行监控，发现其中的弱点。这种检测并不是从整体上进行判定。这也表明检测过程只是验证BUG是否被发现，但是无法证实BUG的存在。使用这项技术对于普通应用程序而言，并不会存在任何兼容问题。使用测试库技术的主要优势不存在误报。从性能上对这个技术展开分析，其性能消耗较大，从其工作原理很容易能推导出这个结论。利用测试库技术检测计算机软件是否存在漏洞，是所有检测技术中最科学的，也是最准确的，但其测试有一定难度，对计算机软件本身也是一种伤害，提高计算机软件性能，必须合理的利用软件的检测技术，科学的选择检测技术，有目的的进行检测软件是否存在漏洞，科学的解决软件漏洞问题，提高软件性能。

2.4源码改编

利用软件漏洞检测技术，检测出计算机软件存在一定漏洞，没有合理方法进行漏洞修复，就有必要根据软件漏洞的阶段，去修改程序的源代码，这种源码改编技术，是彻底解决计算机软件漏洞的最根本方法，该检测技术对人员的要求很高，能利用其它技术检测出软件漏洞，能利用源码改编技术进行修改，这是计算机软件检测技术的高级阶段，是计算机软件发展到一定程度的需要，也是社会发展对计算机软件技术提出的新要求。总之，计算机软件技术存在一定漏洞，要解决计算机软件漏洞，必须利用软件检测技术，及时检测，发现问题要及时解决，但在计算机软件发展的过程中，计算机软件肯定存在一定问题，必须科学的合理解决计算机软件的安全问题，提高对软件安全认识，增加计算机软件的应用性，符合现代计算机软件技术发展需要。

参考文献

[1]许跃颖.计算机软件中安全漏洞检测技术及其应用[J].电子制作,2016(02).

[2]颜汉权.基于模糊测试的软件漏洞检测方法[J].求知导刊,2015(11).

[3]高妍.计算机软件安全漏洞检测技术与应用[J].计算机光盘软件与应用,2014(04).

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中图分类号：TG83 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2012）10-0091-02

1、引言

检测技术是保证产品质量的重要手段，其水平高低已成为衡量一个国家科技水平的重要标志之一。产品的竞争实质上是质量的竞争，而产品质量的提高，除设计与加工精度的提高外，往往更有赖于检测精度的提高。生产自动化程度的发展，产品数量的增长，在一定程度上也受到检测效率的制约。对于军事工业而言，弹药弹体检测技术是关系弹体生产质量的重大关键性技术，随着新型武器的研制与科学技术的迅速发展，对检测的精度和效率提出了越来越高的要求。因此，提高检测精度和检测效率是检测技术的主要发展方向。传统的弹药弹体尺寸检测是采用手工测量方法，即将游标卡尺卡在弹体尺寸需要检测的位置，通过人工读数来判断弹体尺寸是否合格。这种手工测量方法，不仅费时费力，并且精度不高，满足不了现代生产自动化的需要。

长期以来，国内外学者对弹体直径测量进行了大量的研究，但是在大直径尺寸测量方面一直没有理想的方法和仪器出现，尤其在机械加工行业中，大直径尺寸的精密测量尚未得到很好解决。用现有的或大型千分尺进行测量既费时又达不到精度要求。所以，进行精确的大直径工件几何尺寸测量研究的意义十分重大。

2、硬件条件限制分析

当被测弹药直径尺寸跨度较大时，无论怎样改进系统结构，光学系统中的镜片尺寸都会很大，其结果是：不仅镜片加工困难，而且像差很大，因此测量误差很大，无法保证测量精度。

根据误差分析和光学设计经验，f-θ透镜尺寸≤80mm的情况下的像差较易保证。因此，针对待测炮弹外径测量范围，作出以下分级：

（a）小尺寸直径

（b）大尺寸直径>60mm。

两个尺寸段无法用一台设备兼容，因此，我们需要对上述小尺寸直径测量系统进行改进，以满足对大尺寸弹丸直径的测量

3、小尺寸弹丸直径测量系统

测量系统由激光器、扫描多面棱镜、扫描透镜、接收透镜、光电接收器等组成。

3.1 测量原理

图1是激光扫描测量系统测量原理图。激光器发出的激光束照射到扫描棱镜上，扫描棱镜由扫描电机带动以恒定角速度高速旋转，扫描光束经过f-θ透镜后形成与光轴平行并以恒定线速度扫描的扫描光束。

扫描电机和扫描棱镜是关键器件，它决定了测量区域扫描光束线速度v的稳定性、光束的平行性和准直性，从而决定了仪器的测量精度。f-θ透镜的作用是将匀角速度扫描的光束变换为与光轴平行的像方匀线速度扫描的平行光束。f-θ透镜的精度不仅影响扫描线速度v随垂直位置变化的特性，决定了仪器的线性指标，而且还影响扫描光束的平行性和准直性，决定了仪器的测量精度与测量的重复性。扫描电机的速度稳定性、轴向和径向跳动，以及扫描多面棱镜的形位误差等影响光束的线速度v的稳定性和扫描光束入射的准确性，决定了仪器的重复性和稳定性。扫描激光光强的稳定性、光电信号边缘检测的准确性、光学系统的安装误差等对的检测精度起到至关重要的影响作用。

3.2 测量过程

激光器发出的激光以恒速对被测弹体进行扫描，经聚光透镜到达光电接收器，根据光电接收器接受光强的变化阈值（参看图2）确定扫描时间t。若扫描速度为ν，对工件扫描时间为t，则被测工件直径D：

3.3 误差分析

影响扫描法测量弹径误差的因素包括多个方面。如扫描速度不是常值而是扫描棱镜转角Φ的函数，此时可以用平均扫描速度来求激光扫描尺寸检测系统的误差。其中平均扫描速度（为有效扫描口径的半径角），测量的三个基本参数为电机的转速、光学系统的焦距、时钟脉冲的频率，这些误差对测量精度的影响关系式为：

由式（1-3）：若激光脉冲频率，；设计焦距为，；电机转速为，，

被测弹径，则：

4、大尺寸弹丸直径测量系统

由扫描测量头（两台）、光栅尺、直线滚珠导轨、滚珠丝杠、控制电机、计算机系统等组成。

4.1 测量原理

大尺寸直径的弹丸测量依然采用激光扫描法测量原理。和小尺寸直径弹丸测量不同的是，大尺寸弹径测量要用两个扫描头，而且在测量前要对扫描头之间的距离进行标定。

测量前，将两台扫描头移出被测区域，并用标准尺标定出两个扫描头的距离（设为L）。

4.2 测量过程

测量时，在电机的驱动下，两个扫描头同时向被测弹丸待测部位靠近，如图3所示，当两个扫描头发出的激光束与被测弹丸的外径相切时，经过光电转换，光电接收器的输出电压分别出现两个下降沿，在通过实验确定阈值后，阈值处就分别对应一个触发脉冲，该触发脉冲便是两个光栅尺的计数指令，此时两个扫描头相向运动的距离分别为和，则被测弹径（D）为：

（1-4）

4.3 误差分析

（1）基础距离L标定误差：

此项误差为系统误差，可通过测量标准件等方式予以消除。

（2）扫描头移动距离测量引起的误差：

（a）由光栅尺引起误差：

光栅尺测量精度为0.005，则由此引入的测量误差为0.001。

（b）由于边缘阈值判断引起的误差：

采用像元间距为7的CCD相机，经光学系统后，分辨率可达0.003mm，由此引起的误差为0.001mm。

（3）测量总误差为：

由于采用两侧扫描方法进行测量，实际引起的误差为左右两个扫描系统误差和，按最大极限误差累计，可得：

5、结语

本文较详细的介绍了使用改进后的激光扫描法测量弹丸直径的方法。对其关键原理进行了论述，检测效率和精度都达到了预期目标，证明了该测量方法的可行性。此设计方案可普遍适用于一般弹丸弹体的检测。

参考文献

[1]于海蓉.特种弹药弹体尺寸自动检测系统测量方法和软件设计研究.[硕士学位论文]国防科技大学，2003.

[2]“弹药静态参数测试系统研制方案”.长春理工大学，2005.09.

[3]张明明.弹箭静态参数综合测试系统.[硕士学位论文]南京理工大学，2005.

[4]宋涛.曲臂花键轴跳动误差非接触检测技术研究.[硕士学位论文]长春理工大学，2003.

[5]阎荫棠.几何量精度设计与检测.北京：机械工业出版社，1996.08.

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一、引言

随着现代工业的发展，对产品质量和结构安全性，使用可靠性提出越来越高的要求，由于无损检测技术具有不破坏试件，检测灵敏度高等优点，所以其应用日益广泛。目前对压力容器的检测方法有多种，本文主要介绍无损检测的常用技术如射线、超声、磁粉和渗透及新技术如声发射、磁记忆等。

二、无损检测方法

现代无损检测的定义是：在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试的方法。

（一）射线检测

射线检测技术一般用于检测焊缝和铸件中存在的气孔、密集气孔、夹渣和未融合、未焊透等缺陷。另外，对于人体不能进入的压力容器以及不能采用超声检测的多层包扎压力容器和球形压力容器多采用Ir或Se等同位素进行γ射线照相。但射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测。

射线检测方法可获得缺陷的直观图像，对长度、宽度尺寸的定量也比较准确，检测结果有直观纪录，可以长期保存。但该方法对体积型缺陷（气孔、夹渣）检出率高，对体积型缺陷（如裂纹未熔合类），如果照相角度不适当，容易漏检。另外该方法不适宜较厚的工件，且检测成本高、速度慢，同时对人体有害，需做特殊防护。

（二）超声波检测

超声检测（Ultrasonic Testing，UT）是利用超声波在介质中传播时产生衰减，遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。

超声检测既可用于检测焊缝内部埋藏缺陷和焊缝内表面裂纹，还用于压力容器锻件和高压螺栓可能出现裂纹的检测。

该方法具有灵敏度高、指向性好、穿透力强、检测速度快成本低等优点，且超声波探伤仪体积小、重量轻，便于携带和操作，对人体没有危害。但该方法无法检测表面和近表面的延伸方向平行于表面的缺陷，此外，该方法对缺陷的定性、定量表征不准确。

（三）磁粉检测

磁粉检测（Magnetic Testing，MT）是基于缺陷处漏磁场与磁粉相互作用而显示铁磁性材料表面和近表面缺陷的无损检测方法。

在以铁磁性材料为主的压力容器原材料验收、制造安装过程质量控制与产品质量验收以及使用中的定期检验与缺陷维修监测等及格阶段，磁粉检测技术用于检测铁磁性材料表面及近表面裂纹、折叠、夹层、夹渣等方面均得到广泛的应用。

磁粉检测的优点在于检测成本低、速度快，检测灵敏度高。缺点在于只适用于铁磁性材料，工件的形状和尺寸有时对探伤有影响。

（四）渗透检测

渗透检测（PenetrantTest，PT）是基于毛细管现象揭示非多孔性固体材料表面开口缺陷，其方法是将液体渗透液渗入工件表面开口缺陷中，用去除剂清除多余渗透液后，用显像剂表示出缺陷。

渗透检测可有效用于除疏松多孔性材料外的任何种类的材料，如钢铁材料、有色金属材料、陶瓷材料和塑料等材料的表面开口缺陷。随着渗透检测方法在压力容器检测中的广泛应用，必须合理选择渗透剂及检测工艺、标准试块及受检压力容器实际缺陷试块，使用可行的渗透检测方法标准等来提高渗透检测的可靠性。

该方法操作简单成本低，缺陷显示直观，检测灵敏度高，可检测的材料和缺陷范围广，对形状复杂的部件一次操作就可大致做到全面检测。但只能检测出材料的表面开口缺陷且不适用于多孔性材料的检验，对工件和环境有污染。渗透检测方法在检测表面微细裂纹时往往比射线检测灵敏度高，还可用于磁粉检测无法应用到的部位。

（五）声发射检测

声发射（Acoustic Emission，AE）是指材料或结构受外力或内力作用产生变形或断裂，以弹性波形式释放出应变能的现象。而弹性波可以反映出材料的一些性质。声发射检测就是通过探测受力时材料内部发出的应力波判断容器内部结构损伤程度的一种新的无损检测方法。

压力容器在高温高压下由于材料疲劳、腐蚀等产生裂纹。在裂纹形成、扩展直至开裂过程中会发射出能量大小不同的声发射信号，根据声发射信号的大小可判断是否有裂纹产生、及裂纹的扩展程度。

声发射与X射线、超声波等常规检测方法的主要区别在于它是一种动态无损检测方法。声发射信号是在外部条件作用下产生的，对缺陷的变化极为敏感，可以检测到微米数量级的显微裂纹产生、扩展的有关信息，检测灵敏度很高。此外，因为绝大多数材料都具有声发射特征，所以声发射检测不受材料限制，可以长期连续地监视缺陷的安全性和超限报警。

（六）磁记忆检测

磁记忆(Metal magnetic memory， MMM)检测方法就是通过测量构件磁化状态来推断其应力集中区的一种无损检测方法，其本质为漏磁检测方法。

压力容器在运行过程中受介质、压力和温度等因素的影响，易在应力集中较严重的部位产生应力腐蚀开裂、疲劳开裂和诱发裂纹，在高温设备上还容易产生蠕变损伤。磁记忆检测方法用于发现压力容器存在的高应力集中部位，它采用磁记忆检测仪对压力容器焊缝进行快速扫查，从而发现焊缝上存在的应力峰值部位，然后对这些部位进行表面磁粉检测、内部超声检测、硬度测试或金相组织分析，以发现可能存在的表面裂纹、内部裂纹或材料微观损伤。

磁记忆检测方法不要求对被检测对象表面做专门的准备，不要求专门的磁化装置，具有较高的灵敏度。金属磁记忆方法能够区分出弹性变形区和塑性变形区，能够确定金属层滑动面位置和产生疲劳裂纹的区域，能显示出裂纹在金属组织中的走向，确定裂纹是否继续发展。是继声发射后第二次利用结构自身发射信息进行检测的方法，除早期发现已发展的缺陷外，还能提供被检测对象实际应力---变形状况的信息，并找出应力集中区形成的原因。但此方法目前不能单独作为缺陷定性的无损检测方法，在实际应用中，必须辅助以其他的无损检测方法。

三、展望

作为一种综合性应用技术，无损检测技术经历了从无损探伤(NDI)，到无损检测(NDT)，再到无损评价(NDE)，并且向自动无损评价(ANDE)和定量无损评价(QNDE)发展。相信在不员的将来，新生的纳米材料、微机电器件等行业的无损检测技术将会得到迅速发展。

参考文献

[1]魏锋，寿比南等. 压力容器检验及无损检测：化学工业出版社，2003.

[2]王自明.无损检测综合知识：机械工业出版社，2005.

[3]沈功田，张万岭等.压力容器无损检测技术综述：无损检测，2004.