304不銹鋼因性能優(yōu)異被廣泛應(yīng)用于各行業(yè),但在腐蝕介質(zhì)與恒載荷耦合作用下極易發(fā)生應(yīng)力腐蝕。應(yīng)力腐蝕易受周圍環(huán)境的影響,具有裂紋形成慢、斷裂快的特點(diǎn),開展應(yīng)力腐蝕早期損傷檢測對工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用具有重要的意義。非線性超聲檢測技術(shù)對早期損傷十分敏感,但在應(yīng)力腐蝕的影響因素方面研究較少,而且難以實(shí)現(xiàn)腐蝕損傷有效表征,鑒于此,本文將開展基于非線性超聲信號分析與處理的304不銹鋼應(yīng)力腐蝕損傷評價研究。研究內(nèi)容如下:Ⅰ.介紹非線性超聲表面波表征損傷原理,并將希爾伯特-黃和信息熵引入非線性超聲信號處理,探討了它們的基礎(chǔ)原理、具體實(shí)現(xiàn)算法以及特點(diǎn),并針對希爾伯特-黃信號處理方法的局限性提出相應(yīng)的解決措施。Ⅱ.搭建應(yīng)力腐蝕實(shí)驗(yàn)平臺,選用應(yīng)力環(huán)裝置施加恒載荷,自制腐蝕槽粘在樣品表面中間位置進(jìn)行腐蝕實(shí)驗(yàn);采用三維激光共聚焦顯微鏡對不同應(yīng)力腐蝕損傷態(tài)的樣品進(jìn)行形貌觀察、三維尺寸測量,探討非線性超聲表面波表征304不銹鋼應(yīng)力腐蝕損傷的可行性;并對比分析腐蝕濃度、應(yīng)力、腐蝕時間對應(yīng)力腐蝕損傷的影響作用;最后,將快速傅里葉變換FFT、希爾伯特-黃變換HHT以及信息熵應(yīng)用于非線性超聲表面波信號處理,分析這三種信號處理方... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 應(yīng)力腐蝕研究現(xiàn)狀
        1.2.1 應(yīng)力腐蝕原理
        1.2.2 應(yīng)力腐蝕損傷檢測方法
    1.3 非線性超聲檢測研究現(xiàn)狀
    1.4 非線性超聲信號處理應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.4.1 短時傅里葉變換
        1.4.2 小波變換
        1.4.3 希爾伯特-黃信號處理方法
        1.4.4 時頻信號處理方法綜合運(yùn)用
    1.5 本文研究內(nèi)容
2 基礎(chǔ)原理
    2.1 非線性超聲表面波的基礎(chǔ)理論
    2.2 希爾伯特-黃變換簡介
        2.2.1 HHT簡介
        2.2.2 HHT算法
        2.2.3 HHT存在問題及解決辦法
    2.3 信息熵簡介
        2.3.1 信息熵的基礎(chǔ)原理
        2.3.2 信息熵的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
    2.4 本章小結(jié)
3 試驗(yàn)方案
    3.1 試樣制備
    3.2 應(yīng)力環(huán)加載實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計
    3.3 應(yīng)力腐蝕損傷評價方法
        3.3.1 微觀組織與腐蝕形貌
        3.3.2 非線性超聲檢測系統(tǒng)
    3.4 本章小結(jié)
4 結(jié)果與討論
    4.1 點(diǎn)蝕損傷非線性超聲模擬信號的HHT處理
        4.1.1 點(diǎn)蝕損傷模擬信號
        4.1.2 點(diǎn)蝕損傷模擬信號的Hilbert譜分析
        4.1.3 點(diǎn)蝕損傷模擬信號的非線性參數(shù)表征
    4.2 應(yīng)力腐蝕形貌與尺寸統(tǒng)計
        4.2.1 金相組織觀察
        4.2.2 表面形貌及尺寸統(tǒng)計
    4.3 應(yīng)力腐蝕損傷非線性超聲信號的HHT處理
        4.3.1 EMD分解去噪
        4.3.2 Hilbert時頻譜分析
        4.3.3 濃度對應(yīng)力腐蝕損傷的影響作用
        4.3.4 應(yīng)力對應(yīng)力腐蝕損傷的影響作用
        4.3.5 時間對應(yīng)力腐蝕損傷的影響作用
    4.4 不同信號處理方法對比分析
        4.4.1 傅里葉變換信號處理方法
        4.4.2 基于HHT的信息熵信號處理方法
        4.4.3 不同信號處理方法的特征參數(shù)對比分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：2952944