基于紅外無損檢測的激光熔覆零件表面質(zhì)量評價方法
發(fā)布時間:2021-05-11 18:15
激光技術(shù)被廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代制造業(yè)各個行業(yè),而且在很多加工過程中已取代部分的傳統(tǒng)加工工藝。但通過激光熔覆再制造技術(shù)所生產(chǎn)的產(chǎn)品的質(zhì)量需要得到保障,即對激光熔覆再制造后零件的表面質(zhì)量進行評價。本文以探索激光熔覆后零件表面質(zhì)量檢測技術(shù)、評價熔覆后零件表面質(zhì)量為目標,采用理論研究和實驗相結(jié)合的方針,利用主動熱激勵式的紅外熱成像無損檢測技術(shù)結(jié)合MATLAB圖像處理算法實現(xiàn)對激光熔覆后試件的表面缺陷的定性、定量分析,最后建立關(guān)于激光熔覆后產(chǎn)品的表面質(zhì)量評價體系,并開發(fā)相關(guān)應(yīng)用軟件,實現(xiàn)基于紅外無損檢測的激光熔覆后零件的表面質(zhì)量評價。本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)從理論上進行了紅外熱波基本定律、理論和紅外無損檢測系統(tǒng)、原理的分析,探究了紅外無損檢測缺陷大小和紅外無損檢測缺陷深度的原理,并設(shè)計了關(guān)于激光熔覆后的試件紅外無損檢測的相關(guān)實驗。(2)對基于紅外無損檢測的圖像處理的方法從以下方面進行了研究,首先是從圖像的轉(zhuǎn)化和剪切對圖像的預(yù)處理進行了分析;然后對傳統(tǒng)紅外圖像增強算法和基于小波變換的圖像增強算法進行了分析和對比,對傳統(tǒng)紅外圖像分割算法和基于簡化的PCNN的圖像分割算法進行了分析和對比;最后從目標區(qū)...
【文章來源】:新疆大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 無損檢測技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 紅外無損檢測技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 課題來源及主要研究內(nèi)容
1.4.1 課題來源
1.4.2 論文主要研究內(nèi)容
第2章 紅外熱波無損檢測技術(shù)理論及實驗
2.1 紅外熱波無損檢測基本原理
2.1.1 紅外熱波基本定律和理論
2.1.2 紅外無損檢測系統(tǒng)及原理
2.2 紅外無損檢測缺陷大小原理
2.2.1 直接法
2.2.2 二值圖像素法
2.3 紅外無損檢測缺陷深度原理
2.3.1 熱對比度峰值法
2.3.2 熱對比度變化率峰值法
2.3.3 對數(shù)溫度-對數(shù)時間曲線分離法
2.3.4 對數(shù)溫度-對數(shù)時間二階微分峰值法
2.4 紅外無損檢測的實驗和模型
2.5 本章小結(jié)
第3章 圖像處理方法研究
3.1 紅外圖像的預(yù)處理
3.2 紅外圖像的增強
3.2.1 傳統(tǒng)紅外圖像增強算法
3.2.2 基于小波變換的圖像增強算法
3.3 紅外圖像的分割
3.3.1 傳統(tǒng)紅外圖像分割算法
3.3.2 基于簡化PCNN的圖像分割算法
3.4 目標特征提取
3.4.1 目標區(qū)域提取
3.4.2 提取目標坐標信息
3.4.3 提取目標溫度信息
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于紅外無損檢測的缺陷分析
4.1 缺陷的定性分析
4.1.1 缺陷的分類
4.1.2 表面平整度分析
4.2 缺陷的定量分析
4.2.1 缺陷面積計算
4.2.2 缺陷深度計算
4.3 本章小結(jié)
第5章 表面質(zhì)量評價體系建立
5.1 表面質(zhì)量綜合評價方法研究
5.1.1 定性評價法
5.1.2 定量評價法
5.1.3 綜合評價法
5.2 表面質(zhì)量的評價體系的建立
5.2.1 評價指標的確定
5.2.2 質(zhì)量等級的確定
5.2.3 權(quán)重的確定
5.2.4 綜合評價模型建立
5.3 本章小結(jié)
第6章 表面質(zhì)量評價系統(tǒng)開發(fā)
6.1 表面質(zhì)量評價系統(tǒng)開發(fā)
6.1.1 系統(tǒng)的模塊與功能
6.1.2 系統(tǒng)的應(yīng)用
6.2 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻
在校期間的科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于紅外無損檢測的激光熔覆零件表面質(zhì)量評價方法[J]. 郭峰,孫文磊,王恪典. 組合機床與自動化加工技術(shù). 2018(12)
[2]基于MATLAB不同小波基的小波閾值圖像去噪算法[J]. 曾敬楓. 智能計算機與應(yīng)用. 2016(04)
[3]一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的磁鋼表面缺陷分類方法[J]. 江軍兵,嚴利民. 工業(yè)控制計算機. 2016(07)
[4]紅外熱成像無損檢測技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 陳大鵬,毛宏霞,肖志河. 計算機測量與控制. 2016(04)
[5]一種參數(shù)自適應(yīng)的簡化PCNN圖像分割方法[J]. 周東國,高潮,郭永彩. 自動化學(xué)報. 2014(06)
[6]航空航天復(fù)合材料結(jié)構(gòu)非接觸無損檢測技術(shù)的進展及發(fā)展趨勢[J]. 馬保全,周正干. 航空學(xué)報. 2014(07)
[7]脈沖紅外無損檢測缺陷深度定量測量的數(shù)值模擬[J]. 李美華,曾智,沈京玲,張存林. 紅外與激光工程. 2013(04)
[8]紅外熱波脈沖位相法無損檢測缺陷深度方法研究[J]. 李艷紅,趙躍進,馮立春,張存林. 北京理工大學(xué)學(xué)報. 2008(02)
[9]基于脈沖位相的紅外熱波無損檢測法測量缺陷深度[J]. 李艷紅,趙躍進,馮立春,張存林. 光學(xué)精密工程. 2008(01)
[10]鐵基合金激光熔覆技術(shù)工藝優(yōu)化研究[J]. 馬運哲,董世運,徐濱士,韓文政. 中國表面工程. 2006(S1)
博士論文
[1]面向高溫高壓失效零件的增材修復(fù)工藝研究及可修復(fù)性評價[D]. 車磊.新疆大學(xué) 2018
[2]SiC涂層缺陷的脈沖紅外熱波無損檢測關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 唐慶菊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
碩士論文
[1]激光熔覆溫度場模擬及激光掃描順序方法研究[D]. 王亞晨.新疆大學(xué) 2018
[2]基于紅外熱波無損檢測技術(shù)的鋼軌裂紋檢測研究[D]. 劉麗.蘭州交通大學(xué) 2017
[3]脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在圖像處理中的應(yīng)用研究[D]. 魏庭松.吉林大學(xué) 2017
[4]車牌信息識別與傳輸方法研究[D]. 黃野.哈爾濱理工大學(xué) 2016
[5]鈦合金零件表面CBN涂層質(zhì)量的綜合評價方法研究[D]. 李成龍.沈陽航空航天大學(xué) 2016
[6]基于紅外熱波技術(shù)的鋼軌疲勞裂紋深度定量檢測研究[D]. 黃濤.蘭州交通大學(xué) 2015
[7]基于非線性超聲的鋁合金薄板疲勞程度檢測[D]. 張博林.天津大學(xué) 2014
[8]碳纖維復(fù)合材料缺陷檢測方法研究[D]. 郭薇.天津大學(xué) 2014
[9]紅外熱波技術(shù)缺陷深度計算方法研究及軟件實現(xiàn)[D]. 王中華.首都師范大學(xué) 2014
[10]脈沖紅外無損檢測缺陷深度的有限元模擬及定量分析[D]. 李美華.首都師范大學(xué) 2013
本文編號:3181877
【文章來源】:新疆大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 無損檢測技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 紅外無損檢測技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 課題來源及主要研究內(nèi)容
1.4.1 課題來源
1.4.2 論文主要研究內(nèi)容
第2章 紅外熱波無損檢測技術(shù)理論及實驗
2.1 紅外熱波無損檢測基本原理
2.1.1 紅外熱波基本定律和理論
2.1.2 紅外無損檢測系統(tǒng)及原理
2.2 紅外無損檢測缺陷大小原理
2.2.1 直接法
2.2.2 二值圖像素法
2.3 紅外無損檢測缺陷深度原理
2.3.1 熱對比度峰值法
2.3.2 熱對比度變化率峰值法
2.3.3 對數(shù)溫度-對數(shù)時間曲線分離法
2.3.4 對數(shù)溫度-對數(shù)時間二階微分峰值法
2.4 紅外無損檢測的實驗和模型
2.5 本章小結(jié)
第3章 圖像處理方法研究
3.1 紅外圖像的預(yù)處理
3.2 紅外圖像的增強
3.2.1 傳統(tǒng)紅外圖像增強算法
3.2.2 基于小波變換的圖像增強算法
3.3 紅外圖像的分割
3.3.1 傳統(tǒng)紅外圖像分割算法
3.3.2 基于簡化PCNN的圖像分割算法
3.4 目標特征提取
3.4.1 目標區(qū)域提取
3.4.2 提取目標坐標信息
3.4.3 提取目標溫度信息
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于紅外無損檢測的缺陷分析
4.1 缺陷的定性分析
4.1.1 缺陷的分類
4.1.2 表面平整度分析
4.2 缺陷的定量分析
4.2.1 缺陷面積計算
4.2.2 缺陷深度計算
4.3 本章小結(jié)
第5章 表面質(zhì)量評價體系建立
5.1 表面質(zhì)量綜合評價方法研究
5.1.1 定性評價法
5.1.2 定量評價法
5.1.3 綜合評價法
5.2 表面質(zhì)量的評價體系的建立
5.2.1 評價指標的確定
5.2.2 質(zhì)量等級的確定
5.2.3 權(quán)重的確定
5.2.4 綜合評價模型建立
5.3 本章小結(jié)
第6章 表面質(zhì)量評價系統(tǒng)開發(fā)
6.1 表面質(zhì)量評價系統(tǒng)開發(fā)
6.1.1 系統(tǒng)的模塊與功能
6.1.2 系統(tǒng)的應(yīng)用
6.2 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻
在校期間的科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于紅外無損檢測的激光熔覆零件表面質(zhì)量評價方法[J]. 郭峰,孫文磊,王恪典. 組合機床與自動化加工技術(shù). 2018(12)
[2]基于MATLAB不同小波基的小波閾值圖像去噪算法[J]. 曾敬楓. 智能計算機與應(yīng)用. 2016(04)
[3]一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的磁鋼表面缺陷分類方法[J]. 江軍兵,嚴利民. 工業(yè)控制計算機. 2016(07)
[4]紅外熱成像無損檢測技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 陳大鵬,毛宏霞,肖志河. 計算機測量與控制. 2016(04)
[5]一種參數(shù)自適應(yīng)的簡化PCNN圖像分割方法[J]. 周東國,高潮,郭永彩. 自動化學(xué)報. 2014(06)
[6]航空航天復(fù)合材料結(jié)構(gòu)非接觸無損檢測技術(shù)的進展及發(fā)展趨勢[J]. 馬保全,周正干. 航空學(xué)報. 2014(07)
[7]脈沖紅外無損檢測缺陷深度定量測量的數(shù)值模擬[J]. 李美華,曾智,沈京玲,張存林. 紅外與激光工程. 2013(04)
[8]紅外熱波脈沖位相法無損檢測缺陷深度方法研究[J]. 李艷紅,趙躍進,馮立春,張存林. 北京理工大學(xué)學(xué)報. 2008(02)
[9]基于脈沖位相的紅外熱波無損檢測法測量缺陷深度[J]. 李艷紅,趙躍進,馮立春,張存林. 光學(xué)精密工程. 2008(01)
[10]鐵基合金激光熔覆技術(shù)工藝優(yōu)化研究[J]. 馬運哲,董世運,徐濱士,韓文政. 中國表面工程. 2006(S1)
博士論文
[1]面向高溫高壓失效零件的增材修復(fù)工藝研究及可修復(fù)性評價[D]. 車磊.新疆大學(xué) 2018
[2]SiC涂層缺陷的脈沖紅外熱波無損檢測關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 唐慶菊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
碩士論文
[1]激光熔覆溫度場模擬及激光掃描順序方法研究[D]. 王亞晨.新疆大學(xué) 2018
[2]基于紅外熱波無損檢測技術(shù)的鋼軌裂紋檢測研究[D]. 劉麗.蘭州交通大學(xué) 2017
[3]脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在圖像處理中的應(yīng)用研究[D]. 魏庭松.吉林大學(xué) 2017
[4]車牌信息識別與傳輸方法研究[D]. 黃野.哈爾濱理工大學(xué) 2016
[5]鈦合金零件表面CBN涂層質(zhì)量的綜合評價方法研究[D]. 李成龍.沈陽航空航天大學(xué) 2016
[6]基于紅外熱波技術(shù)的鋼軌疲勞裂紋深度定量檢測研究[D]. 黃濤.蘭州交通大學(xué) 2015
[7]基于非線性超聲的鋁合金薄板疲勞程度檢測[D]. 張博林.天津大學(xué) 2014
[8]碳纖維復(fù)合材料缺陷檢測方法研究[D]. 郭薇.天津大學(xué) 2014
[9]紅外熱波技術(shù)缺陷深度計算方法研究及軟件實現(xiàn)[D]. 王中華.首都師范大學(xué) 2014
[10]脈沖紅外無損檢測缺陷深度的有限元模擬及定量分析[D]. 李美華.首都師范大學(xué) 2013
本文編號:3181877
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