用于混凝土结构缺陷成像的μ子层析系统数值评估

在μ子层析的众多应用中，在民用结构中的部署近来引起了许多人的关注。本工作中，从数值上研究了μ子散射层析在检测混凝土结构缺陷中的适用性。考虑了民用建筑中常用的几种基本混凝土结构作为测试用例。在Geant4平台上进行了模拟，其中建模了一个由若干具有特定空间分辨率以追踪μ子的气体电离探测器构成的成像装置。基于宇宙μ子从复合混凝土结构中的散射，对带缺陷和不带缺陷的测试用例图像进行了为期一个月曝光的模拟。使用t检验比较图像以评估成像装置识别缺陷的性能。使用我们前期工作提出的模式识别方法对图像进行了进一步处理，以改进缺陷识别。所述方法的有效性根据本研究制定的PRM-score进行评估。讨论了μ子散射层析在混凝土结构无损评估中涵盖成像与图像处理技术的当前应用的局限性和优势。