燃料組件作為核能系統(tǒng)產(chǎn)生能量的核心部件,由于裝配應(yīng)力、熱應(yīng)力和輻射生長(zhǎng)等因素的影響,其在使用期間會(huì)產(chǎn)生局部變形,進(jìn)而導(dǎo)致裝卸困難、甚至組件加速破損等,因此,燃料組件變形狀態(tài)是堆芯運(yùn)行過(guò)程中的重要監(jiān)測(cè)指標(biāo)。但是,由于測(cè)量目標(biāo)的高放射性,目前,燃料組件多采用接觸測(cè)量方式,存在測(cè)量參數(shù)少、設(shè)備易活化等問(wèn)題�；谒码p目視覺的測(cè)量方法作為非接觸測(cè)量方向的一個(gè)研究熱點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)大尺度燃料組件(長(zhǎng)度約4000mm)非接觸、多參數(shù)和高效的測(cè)量。特殊的水下核輻射環(huán)境,使得應(yīng)用于雙目模塊的普通水下攝像單元的信噪比、工作穩(wěn)定性等受到嚴(yán)重影響;同時(shí),高放射性還導(dǎo)致水環(huán)境溫度場(chǎng)均勻性變差,為水下雙目測(cè)量模塊的測(cè)量精度和穩(wěn)定性引入諸多問(wèn)題。因此,本文對(duì)基于水下雙目視覺的燃料組件變形檢測(cè)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究,主要研究?jī)?nèi)容和成果如下:(1)根據(jù)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)的輻照環(huán)境,設(shè)計(jì)了合理的核輻射試驗(yàn);通過(guò)圖像傳感器結(jié)構(gòu)和工藝分析,篩選出符合應(yīng)用需求的圖像傳感器,并基于CMOS圖像傳感器給出水下攝像模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì);通過(guò)輻照環(huán)境下采集圖像的圖像灰度值分析、圖像直方圖的單幀數(shù)據(jù)分析和基于圖像信噪比的連續(xù)分析,得到水下攝像模塊的應(yīng)用規(guī)律...

【文章頁(yè)數(shù)】：120 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 燃料組件變形檢測(cè)技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 燃料組件變形檢測(cè)技術(shù)
        1.2.2 國(guó)外的應(yīng)用和研究狀況
        1.2.3 國(guó)內(nèi)的研究和應(yīng)用狀況
    1.3 水下雙目視覺測(cè)量技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.4 研究問(wèn)題及研究目標(biāo)
    1.5 研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
第二章 水下攝像模塊的耐輻射設(shè)計(jì)及其雙目檢測(cè)方法
    2.1 水下攝像模塊設(shè)計(jì)
        2.1.1 圖像傳感器篩選
        2.1.2 攝像模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.1.3 攝像模塊的核輻射試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.2 水下攝像模塊耐輻射性能評(píng)價(jià)
        2.2.1 基于圖像灰度值的耐輻射性能分析
        2.2.2 基于直方圖的耐輻射性能分析
        2.2.3 基于信噪比的模塊連續(xù)降質(zhì)評(píng)價(jià)
    2.3 燃料組件的全局和局部參數(shù)的測(cè)量方法
    2.4 水下雙目攝像系統(tǒng)的參數(shù)標(biāo)定
    2.5 雙目視覺系統(tǒng)組間坐標(biāo)系建模
    2.6 基于Harris特征和灰度互相關(guān)的快速配準(zhǔn)算法
    2.7 本章小結(jié)
第三章 燃料組件圖像的輻射噪聲和離焦模糊問(wèn)題研究
    3.1 水下大型燃料組件檢測(cè)面臨的問(wèn)題
    3.2 混合脈沖高斯噪聲的圖像降噪方法研究
        3.2.1 基于ROAD濾波器的脈沖噪聲消除
        3.2.2 基于NLDD濾波器的高斯噪聲抑制
    3.3 圖像離焦模糊評(píng)價(jià)及復(fù)原原理
        3.3.1 圖像離焦模糊原理
        3.3.2 離焦圖像清晰度評(píng)價(jià)
        3.3.3 基于維納濾波的離焦圖像復(fù)原方法
    3.4 攝像單元光學(xué)參數(shù)對(duì)雙目測(cè)量模系統(tǒng)精度的影響
        3.4.1 焦面調(diào)節(jié)對(duì)雙目測(cè)量精度的影響
        3.4.2 光圈調(diào)節(jié)對(duì)雙目測(cè)量精度的影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 燃料組件熱擾動(dòng)對(duì)光學(xué)成像失真問(wèn)題研究
    4.1 現(xiàn)場(chǎng)高放射燃料組件的水下成像特殊性
    4.2 水下成像熱擾動(dòng)原理
    4.3 熱擾動(dòng)圖像像質(zhì)評(píng)價(jià)方法
    4.4 熱擾動(dòng)實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    4.5 熱擾動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 水下雙目視覺檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
    5.1 雙目檢測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
        5.1.1 水下雙目檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        5.1.2 水下雙目檢測(cè)系統(tǒng)組成
    5.2 雙目檢測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
        5.2.1 雙目檢測(cè)系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì)
        5.2.2 基于CAN總線的模塊參數(shù)控制設(shè)計(jì)和測(cè)試
        5.2.3 小型化電機(jī)組驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)和測(cè)試
    5.3 雙目檢測(cè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    5.4 模擬水池試驗(yàn)與分析
    5.5 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與分析
        5.5.1 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.5.2 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果與分析
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    6.3 研究工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的成果



本文編號(hào)：3868559