耦合激光诱导光声多模态信息的T91耐热钢老化等级评估

来源：上海理工大学学报杂志2025年第4期北京时间：

作者：陈凯庆，董美蓉，唐飞强，李至淳，陆盛资，卢伟业，陆继东

单位：华南理工大学 电力学院，广州 510640,华南理工大学 电力学院，广州 510640,华南理工大学 电力学院，广州 510640,华南理工大学 电力学院，广州 510640,广东省特种设备检测研究院，佛山 528251,广东省特种设备检测研究院顺德检测院，佛山 528251,华南理工大学 电力学院，广州 510640

摘要：为快速监测耐热钢老化状态，保证设备安全运行，应用激光诱导击穿光谱（LIBS）技术对耐热钢老化状态进行快速评估，提出一种基于LIBS光声多模态信息融合的老化等级评估新方法。采用递归特征消除法对LIBS数据进行特征筛选，并通过时频分析将采集的声波时域信号转换为频谱数据，获得了反映材料机械性能变化的声学特征。系统比较了“先降维后融合”和“先融合后降维”两种多源信息耦合策略的效果，并结合线性判别分析与支持向量机构建老化等级评估模型。研究结果表明，所提出的光声多模态信息融合方法显著提高了老化评估精度，模型准确率达到97%，为耐热钢服役状态的快速监测提供了新的技术路径。

关键词：激光诱导击穿光谱;声波频谱;T91;支持向量机;线性判别分析

基金资助：广东省市场监督管理局科技项目(2023CT02)；广东省特种设备检测研究院科技项目（2024CY-2-06）