本文關(guān)鍵詞：罐底腐蝕聲發(fā)射信號(hào)的聚類分析融合方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：由于存儲(chǔ)油品的金屬罐易產(chǎn)生腐蝕,利用聲發(fā)射技術(shù)檢測罐底腐蝕在無損檢測行業(yè)中得到了日益廣泛的應(yīng)用。該技術(shù)利用傳感器收集的聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行處理和分析,它包括去除噪聲以排除干擾以及對(duì)不同聲發(fā)射源類型進(jìn)行聚類區(qū)分,并以此對(duì)罐體底板腐蝕進(jìn)行整體評(píng)估。本文在實(shí)驗(yàn)室模擬以及在線檢測研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了三方面的實(shí)驗(yàn)探究:首先,應(yīng)用小波包對(duì)信號(hào)進(jìn)行小波變換和去噪處理;其次,對(duì)識(shí)別不同聚類的算法進(jìn)行優(yōu)化;最后對(duì)實(shí)驗(yàn)采集到的不同類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析,與在油田采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)。為了模擬實(shí)際罐底腐蝕條件,利用PCI-2聲發(fā)射采集系統(tǒng)進(jìn)行鋼板腐蝕實(shí)驗(yàn),以提取三種聲發(fā)射信號(hào)樣本,其類型分別是點(diǎn)蝕、裂紋以及氧化膜。將樣本信號(hào)代入算法訓(xùn)練,建立數(shù)據(jù)模型,計(jì)算聚類中心以及標(biāo)簽的標(biāo)定。提出基于核有效性指標(biāo)的分類數(shù)改進(jìn)算法,并利用模糊減法聚類選取初始聚類中心。腐蝕聲發(fā)射信號(hào)屬于非平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào),很難將特征參數(shù)矩陣直接應(yīng)用到聚類算法計(jì)算,采用高斯核改進(jìn)的模糊聚類算法(KFCM)將參數(shù)映射到高維特征空間中去,克服了信號(hào)特征不明顯的缺陷,以得到更好的劃分效果。在樣本數(shù)據(jù)處理階段,為了保證給樣本數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地加上標(biāo)簽,采用差分算法來計(jì)算聚類中心隸屬度確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。并在實(shí)驗(yàn)中得到驗(yàn)證,證明了上述方法是可行的。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)聚類,利用該方法檢測能夠區(qū)分出三種罐底腐蝕傷類型。為儲(chǔ)油罐底腐蝕探傷提供了有效的方法和依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：聲發(fā)射 罐底腐蝕 小波分析 高斯核改進(jìn)聚類算法
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE988
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 課題研究背景9-11
• 1.2 罐底腐蝕聲發(fā)射檢測技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢11-14
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀及相關(guān)經(jīng)驗(yàn)11-13
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀及有關(guān)問題13-14
• 1.3 課題的主要研究內(nèi)容14-16
• 第2章 聲發(fā)射檢測原理與罐底腐蝕16-25
• 2.1 聲發(fā)射信號(hào)的產(chǎn)生過程16-18
• 2.1.1 金屬材料的聲發(fā)射機(jī)理16-17
• 2.1.2 裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展17-18
• 2.2 聲發(fā)射信號(hào)的傳播18-20
• 2.3 腐蝕聲發(fā)射信號(hào)產(chǎn)生原理20-24
• 2.3.1 點(diǎn)蝕聲發(fā)射信號(hào)21-22
• 2.3.2 裂紋聲發(fā)射信號(hào)22-23
• 2.3.3 氧化膜聲發(fā)射信號(hào)23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第3章 罐底腐蝕聲發(fā)射信號(hào)檢測方法25-39
• 3.1 罐底腐蝕檢測方案簡介25-30
• 3.1.1 罐底腐蝕聲發(fā)射信號(hào)的采集26-28
• 3.1.2 腐蝕聲發(fā)射信號(hào)的處理28-30
• 3.2 腐蝕聲發(fā)射信號(hào)去噪30-38
• 3.2.1 中值濾波31-32
• 3.2.2 小波分析與去噪32-38
• 3.3 本章小結(jié)38-39
• 第4章 鋼板腐蝕聲發(fā)射信號(hào)模糊聚類算法研究39-50
• 4.1 聲發(fā)射信號(hào)特征參數(shù)聚類39-40
• 4.2 模糊聚類算法40-46
• 4.2.1 模糊C聚類算法40-42
• 4.2.2 模糊聚類算法的缺陷42
• 4.2.3 模糊聚類算法的核改進(jìn)42-43
• 4.2.4 模糊減法聚類43-46
• 4.3 差分進(jìn)化算法標(biāo)定樣本標(biāo)簽46-48
• 4.4 本章小結(jié)48-50
• 第5章 腐蝕聲發(fā)射實(shí)驗(yàn)研究50-61
• 5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與物料50-51
• 5.2 實(shí)驗(yàn)過程51-54
• 5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果54-60
• 5.4 本章小結(jié)60-61
• 第6章 結(jié)論61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 在學(xué)研究成果65-66
• 致謝66

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張俊;趙建平;;儲(chǔ)罐底板聲發(fā)射檢測中傳感器布置方法研究[J];中國安全科學(xué)學(xué)報(bào);2015年08期

2 邱楓;戴光;張穎;趙永濤;李承志;;儲(chǔ)罐底板聲源辨識(shí)及定位方法研究[J];應(yīng)用聲學(xué);2015年04期

3 韓雙連;隋青美;姜明順;;聲發(fā)射信號(hào)分析及其軟件實(shí)現(xiàn)[J];化工自動(dòng)化及儀表;2014年08期

4 李偉;王少凡;李穎;趙俊茹;曹鳳杰;;低碳鋼腐蝕聲發(fā)射檢測實(shí)驗(yàn)研究[J];化工機(jī)械;2012年06期

5 王偉魁;李一博;杜剛;張濤;靳世久;;基于聚類分析的罐底聲發(fā)射檢測信號(hào)融合方法[J];振動(dòng)與沖擊;2012年17期

6 靳麗;;原位背散射電子衍射研究壓縮變形過程中AZ31合金的微觀組織演變[J];電子顯微學(xué)報(bào);2011年Z1期

7 王偉魁;曾周末;孫立瑛;杜剛;靳世久;;基于相關(guān)分析的聲發(fā)射儲(chǔ)罐罐底檢測降噪方法[J];振動(dòng)與沖擊;2010年08期

8 張濤;李一博;王偉魁;杜剛;艾民連;楊曉明;劉海龍;;聲發(fā)射技術(shù)在罐底腐蝕檢測中的應(yīng)用與研究[J];傳感技術(shù)學(xué)報(bào);2010年07期

9 高宏;張守茁;席鎮(zhèn);賈園;魏盛春;;SPCC鋼滑動(dòng)摩擦與拉伸聲發(fā)射信號(hào)比較分析[J];振動(dòng)與沖擊;2010年05期

10 阮銘忠;;基于小波包分析的信號(hào)噪聲去除方法[J];中國高新技術(shù)企業(yè);2010年15期

  本文關(guān)鍵詞：罐底腐蝕聲發(fā)射信號(hào)的聚類分析融合方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號(hào)：292026