数字化模型和增材制造在无损检测“逆向”教学中的应用

传统的无损检测课程侧重于原理及其应用的“正向”教育教学，根据不同方法的特点，寻找与之匹配的典型损伤或缺陷。但是，工程实际中的问题一般与之相反。课题组针对上述问题，借助三维建模方法和3D打印技术开展无损检测课程的“逆向”教学。本研究以无损检测中的超声检测为例，根据典型缺陷或损伤的特点，借助三维建模方法设计其模型，数字化重现存在缺陷或损伤的试样（特别是亚表面的缺陷或损伤），利用3D打印技术制作出实物，开展超声检测并分析声学信号，揭示超声与损伤或缺陷的作用机理。结果表明，本研究提升了学生的参与度，有助于学生直观地了解超声检测的原理及其适用对象，推进了无损检测课程的教学改革，实现了教育教学与先进技术的融合，贴近生产实际并可对接企业用人需求。