Fraunhofer 德国FraunhoferX射线计算机断层扫描技术

德国FraunhoferX射线计算机断层扫描技术

    X射线计算机断层扫描技术是一种无损伤地探测物体内部结构的技术，X射线束从各方向沿某一部位选定断层进行照射，测定投过的射线量，通过数学算法量化计算后，得出该层面组织各个单位容积的吸收系数，然后重新组建图像。断层扫描技术为实现散纤维集合体内部结构的重现提供了可能，通过断层扫描技术获取散纤维集合体断面的数字化图像，再借助计算机对图像数据进行处理，可实现散纤维集合体内部微观结构的三维重散纤维集合体由纤维及纤维间的孔隙组成，其宏观力学性能及传导特性均与内部的微观结构密切相关所谓变密度是指散纤维集合体受压缩后的整体密度变化及沿集合体受力方向的密度分布变化。

    散纤维集合体的结构及压缩性能研究大多集中在宏观分析上或基于各种简化假设的定量分析，目前集合体的结构及力学研究。结构决定性能，纤维集合体的压缩性能及透气、透湿、保暖等传导特性与其结构密切相关，而内部微观结构的复杂性使得此类结构的探究成为该方向的难题。结构决定性能，纤维集合体在压缩过程中的结构变化包括堆砌密度、孔隙结构及分形维数的变化 直接影响着后续产品的透气、透湿、保暖及力学性能等。利用高分辨率X射线断层扫描技术可以直接获得棉纤维集合体的三维内部微观结构参数，通过系统研究变密度棉纤维集合体的内部结构及其变化规律发现，随机任意排列的散纤维集合体内堆砌密度比较均一，压缩后，堆砌密度增大，沿受力方向的密度略有波动，但变化不大；随机任意排列的散纤维集合体内的孔隙分为开孔和闭孔，主要以开孔的形式存在，存在少量的闭孔，压缩后，总孔隙率降低，但闭孔的孔隙率和孔隙半径均有所增大。

德国FraunhoferCT成像系统技术参数

系统硬件

系统规格

    尺寸：1800mm（宽）x 900mm（深）x 1600mm（高）

    焦点到检测器的距离：850mm

    视野范围：11.4 x 14.5 cm

    旋转台：n x 360°

    成像速度：5min/盆

    安全电路(EN)

    门和光信号监视系统的双面电路故障安全互锁系统

德国FraunhoferX射线计算机断层扫描技术X-射线检测器

    活动面积：145 x 114 mm

    分辨率：约2940 x 2304像素

    像素间距：50μm

X-射线源

    电子管电压：10-180 kV

    包括发电机的整体式光源

环境条件

    供电： 230V或380V，50Hz

    温度：运行温度10 °C–30 °C，储藏温度0 °C – 50 °C

    湿度：运行/储存：10 –85%RH （无结露现象）

    环境防护：关键部位涂有额外的保护涂层，以适应比较苛刻的环境（如灰尘）。如有其它特殊防护要求请客户提前做出说明。

辐射屏蔽

    测量室环绕铅当量，机柜外辐射剂量率300 nSv/h，符合欧洲安全标准。

IT硬件

PC技术参数

    64 位处理器

    8 GB 内存

    1 TB 硬盘空间

    DVD 刻录

    NVIDIA GeForce 9400 GT

    Windows 7 (64 位)

视觉/分析/重建 PC的技术参数

    64位多核处理器

    128G内存

    4 TB硬盘空间

    DVD刻录

    NVIDIA GeForce Titan X

    Windows 7 (64 位)

    24寸TFT显示器

3. 工作软件

Fraunhofer Volex 6：测量和构建软件

    标准3D CT扫描程序供线上线下数据库的构建，自动修正减少环状伪影、预估旋转ZX。

    软件界面优化、易于使用。

测量分析体积 (3DCT)

    体素尺寸50μm，直径< 114 mm，高度＜145 mm

同步图像采集和构建

    图像采集完成之后构建数据同步提供