基于數(shù)字化信號(hào)處理的焊縫導(dǎo)波缺陷識(shí)別
發(fā)布時(shí)間:2021-10-22 03:24
焊接結(jié)構(gòu)在國(guó)防、航天、核工業(yè)、交通等重要領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,且對(duì)焊接質(zhì)量有著很高的要求。本文圍繞鋁合金焊縫超聲導(dǎo)波缺陷檢測(cè)的相關(guān)問題展開研究,并著重研究了超聲導(dǎo)波檢測(cè)信號(hào)的相關(guān)處理方法,主要包括噪聲信號(hào)抑制以及缺陷信號(hào)識(shí)別等。首先分析了超聲導(dǎo)波信號(hào)成分,衰減和非平穩(wěn)特性。對(duì)典型缺陷的回波信號(hào)分別進(jìn)行了時(shí)域、頻域和時(shí)頻域分析,結(jié)果表明不同缺陷的超聲導(dǎo)波信號(hào)特征存在明顯的區(qū)別。接下來研究了相關(guān)的信號(hào)處理方法:最小二乘法、快速傅里葉變換、希爾伯特-黃變換、均值濾波、相關(guān)性。處理效果較好。對(duì)焊縫超聲導(dǎo)波信號(hào)進(jìn)行了噪聲抑制研究,小波分解表明噪聲成分主要存在于信號(hào)的高頻部分。小波閾值去噪最優(yōu)參數(shù)確定為:dbn小波基,消失矩階數(shù)選6階,分解層數(shù)3層。針對(duì)傳統(tǒng)小波方法存在的噪聲抑制及信號(hào)恢復(fù)的不足,本文在相關(guān)性分析的基礎(chǔ)上,提出了基于信號(hào)相關(guān)的改進(jìn)小波去噪法。結(jié)果表明,所提方法有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)方法由于閾值收縮而導(dǎo)致信號(hào)失真的弊端。在此基礎(chǔ)上,提出了基于信號(hào)相關(guān)的改進(jìn)小波包去噪法。仿真實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明,相比于傳統(tǒng)的小波、小波包去噪法,所提方法具有更好的噪聲抑制及缺陷信號(hào)恢復(fù)效果。制作了鋁合金焊縫人工缺陷試件...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
超聲導(dǎo)波傳播示意圖
a)頻散曲線 b)分層缺陷圖 1-2 掃頻法結(jié)果國(guó)內(nèi)的研究起步較晚,但也取得一些不錯(cuò)的成果。馬書義[14]通過實(shí)驗(yàn)研究超聲導(dǎo)波技術(shù)在管道變形檢測(cè)中的可行性。結(jié)果表明:L(0,2)模態(tài)導(dǎo)波能夠反映細(xì)微的管道變形,變形后的缺陷回波能夠清晰識(shí)別;回波的幅值能夠反映其變形情況,根據(jù)時(shí)間歷程可以定位缺陷位置。如圖 1-3 所示。
a)頻散曲線 b)分層缺陷圖 1-2 掃頻法結(jié)果國(guó)內(nèi)的研究起步較晚,但也取得一些不錯(cuò)的成果。馬書義[14]通過實(shí)驗(yàn)研究超聲導(dǎo)波技術(shù)在管道變形檢測(cè)中的可行性。結(jié)果表明:L(0,2)模態(tài)導(dǎo)波能夠反映細(xì)微的管道變形,變形后的缺陷回波能夠清晰識(shí)別;回波的幅值能夠反映其變形情況,根據(jù)時(shí)間歷程可以定位缺陷位置。如圖 1-3 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于機(jī)電阻抗與超聲導(dǎo)波綜合技術(shù)的復(fù)合材料板損傷定位[J]. 劉增華,曹瑾瑾,吳斌,何存富. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]超聲導(dǎo)波管道檢測(cè)中偽缺陷信號(hào)識(shí)別及消除方法[J]. 王悅民,耿海泉,陳樂,鄧文力,葉偉. 中國(guó)科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2017(02)
[3]果蠅優(yōu)化小波閾值超聲檢測(cè)信號(hào)去噪[J]. 李大中,趙杰,孫立江,張坤. 中國(guó)測(cè)試. 2016(07)
[4]管道變形損傷超聲導(dǎo)波檢測(cè)試驗(yàn)研究[J]. 馬書義,武湛君,劉科海,王奕首. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(14)
[5]基于Lamb波的薄壁槽狀結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)研究[J]. 陸希,孟光,李富才. 振動(dòng)與沖擊. 2012(12)
[6]鎂合金超聲檢測(cè)的相關(guān)增強(qiáng)小波去噪技術(shù)[J]. 陳振華,趙二虎,胡懷輝. 失效分析與預(yù)防. 2012(02)
[7]改進(jìn)的小波閾值消噪法應(yīng)用于超聲信號(hào)處理[J]. 陳益,李書. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(04)
[8]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)濾波技術(shù)及其在超聲檢測(cè)中的應(yīng)用[J]. 楊克己. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2005(08)
[9]基于最小值選中次數(shù)的分離譜加權(quán)算法的超聲信號(hào)處理方法研究[J]. 雷華明,聶文濱,闕沛文. 無(wú)損檢測(cè). 2005(02)
[10]航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片超聲檢測(cè)信號(hào)的小波分析方法[J]. 袁英民,崔海濤,溫衛(wèi)東. 燃?xì)鉁u輪試驗(yàn)與研究. 2003(02)
博士論文
[1]擴(kuò)譜通信抗干擾的現(xiàn)代信號(hào)處理應(yīng)用研究[D]. 王曰海.浙江大學(xué) 2014
碩士論文
[1]噪聲背景下金屬材料小缺陷超聲檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 葉錢.浙江大學(xué) 2015
[2]基于Lamb波信號(hào)時(shí)頻分析的鋁合金結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)的研究[D]. 林宇.電子科技大學(xué) 2014
[3]超聲無(wú)損檢測(cè)裝置的研究與設(shè)計(jì)[D]. 沈毅.南京郵電大學(xué) 2011
[4]損傷復(fù)合材料梁結(jié)構(gòu)中蘭姆波的反射與透射研究[D]. 袁晚春.南京航空航天大學(xué) 2007
本文編號(hào):3450287
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
超聲導(dǎo)波傳播示意圖
a)頻散曲線 b)分層缺陷圖 1-2 掃頻法結(jié)果國(guó)內(nèi)的研究起步較晚,但也取得一些不錯(cuò)的成果。馬書義[14]通過實(shí)驗(yàn)研究超聲導(dǎo)波技術(shù)在管道變形檢測(cè)中的可行性。結(jié)果表明:L(0,2)模態(tài)導(dǎo)波能夠反映細(xì)微的管道變形,變形后的缺陷回波能夠清晰識(shí)別;回波的幅值能夠反映其變形情況,根據(jù)時(shí)間歷程可以定位缺陷位置。如圖 1-3 所示。
a)頻散曲線 b)分層缺陷圖 1-2 掃頻法結(jié)果國(guó)內(nèi)的研究起步較晚,但也取得一些不錯(cuò)的成果。馬書義[14]通過實(shí)驗(yàn)研究超聲導(dǎo)波技術(shù)在管道變形檢測(cè)中的可行性。結(jié)果表明:L(0,2)模態(tài)導(dǎo)波能夠反映細(xì)微的管道變形,變形后的缺陷回波能夠清晰識(shí)別;回波的幅值能夠反映其變形情況,根據(jù)時(shí)間歷程可以定位缺陷位置。如圖 1-3 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于機(jī)電阻抗與超聲導(dǎo)波綜合技術(shù)的復(fù)合材料板損傷定位[J]. 劉增華,曹瑾瑾,吳斌,何存富. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]超聲導(dǎo)波管道檢測(cè)中偽缺陷信號(hào)識(shí)別及消除方法[J]. 王悅民,耿海泉,陳樂,鄧文力,葉偉. 中國(guó)科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2017(02)
[3]果蠅優(yōu)化小波閾值超聲檢測(cè)信號(hào)去噪[J]. 李大中,趙杰,孫立江,張坤. 中國(guó)測(cè)試. 2016(07)
[4]管道變形損傷超聲導(dǎo)波檢測(cè)試驗(yàn)研究[J]. 馬書義,武湛君,劉科海,王奕首. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(14)
[5]基于Lamb波的薄壁槽狀結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)研究[J]. 陸希,孟光,李富才. 振動(dòng)與沖擊. 2012(12)
[6]鎂合金超聲檢測(cè)的相關(guān)增強(qiáng)小波去噪技術(shù)[J]. 陳振華,趙二虎,胡懷輝. 失效分析與預(yù)防. 2012(02)
[7]改進(jìn)的小波閾值消噪法應(yīng)用于超聲信號(hào)處理[J]. 陳益,李書. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(04)
[8]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)濾波技術(shù)及其在超聲檢測(cè)中的應(yīng)用[J]. 楊克己. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2005(08)
[9]基于最小值選中次數(shù)的分離譜加權(quán)算法的超聲信號(hào)處理方法研究[J]. 雷華明,聶文濱,闕沛文. 無(wú)損檢測(cè). 2005(02)
[10]航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片超聲檢測(cè)信號(hào)的小波分析方法[J]. 袁英民,崔海濤,溫衛(wèi)東. 燃?xì)鉁u輪試驗(yàn)與研究. 2003(02)
博士論文
[1]擴(kuò)譜通信抗干擾的現(xiàn)代信號(hào)處理應(yīng)用研究[D]. 王曰海.浙江大學(xué) 2014
碩士論文
[1]噪聲背景下金屬材料小缺陷超聲檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 葉錢.浙江大學(xué) 2015
[2]基于Lamb波信號(hào)時(shí)頻分析的鋁合金結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)的研究[D]. 林宇.電子科技大學(xué) 2014
[3]超聲無(wú)損檢測(cè)裝置的研究與設(shè)計(jì)[D]. 沈毅.南京郵電大學(xué) 2011
[4]損傷復(fù)合材料梁結(jié)構(gòu)中蘭姆波的反射與透射研究[D]. 袁晚春.南京航空航天大學(xué) 2007
本文編號(hào):3450287
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/3450287.html
最近更新
教材專著