一、小波分析在火箭发动机包覆质量检测中的应用（论文文献综述）
李娟娟[1]（2020）在《复合层叠结构兰姆波检测方法研究》文中认为复合层叠结构在固体火箭发动机、飞机蒙皮、发电叶片、压力容器等工业领域广泛应用,其质量检测是保障结构性能和安全服役的技术基础。对于复合层叠板状结构,超声兰姆波检测是一种有效的缺陷检测方法,具有低衰减、检测区域大、检测效率高等优点。但是兰姆波传播特性复杂,尤其是当兰姆波在复合层叠结构中传播时,受层叠结构阻抗不连续的影响,导致兰姆波传播过程中出现信号频散、信号混叠、多模态信号识别困难等共性问题,影响了缺陷的检测灵敏度;利用兰姆波进行缺陷成像时,不完全数据导致成像分辨率低。针对上述问题,本文研究了复合层叠结构缺陷检测的兰姆波理论与方法。针对多层板中兰姆波传播特性复杂的问题,提出了一种与材料参数无关的信号域变换的兰姆波频散特征提取方法。本方法将兰姆波信号从时间-频率域变换到距离-波数域,通过构建频率和波数之间的联系,在激励信号频带范围内实现了兰姆波波数频散曲线的快速准确重建;当兰姆波沿着不同角度传播时,通过提取走时特征,结合传播距离计算群速度,分析了兰姆波传播的方向性。实验分析得到了三层AAA板（铝板-亚克力板-铝板,每层厚度为2mm）中A0、S0、A1、S1这四种模态的波数频散曲线,以及A0、S0两种模态的群速度分布图。针对兰姆波多模态信号识别问题,提出了基于字典学习的模态识别方法。本方法将多层板的频散特性看作一个线性时不变系统,根据频散知识模拟各个模态传播特定距离后的信号,提取走时和能量特征创建字典;获取待测信号的走时特征,通过查询字典来识别兰姆波模态;此外,利用能量参数估计,实现了待测信号中各模态信号的分离和重构。通过对AAA板中传播距离为0.3m、0.5m的直达波和反射波的实验验证,实现了该方法对A0、S0模态的有效识别和各个波包信号的重建。针对兰姆波频散特性引起的信号混叠问题,提出了一种基于波数差的相位叠加频散补偿方法。本方法基于兰姆波模态和传播距离,由对应模态的非线性波数构建线性波数,计算出二者之间的波数差,对频散信号进行相位叠加和波形校正,达到频散补偿的目的,减少了信号混叠。通过对AAA板中A0、S0模态直达波和反射波四个波包的频散补偿实验,验证了本方法可实现兰姆波信号频散畸变的有效补偿。针对不完全数据造成缺陷成像分辨率低的问题,本文将缺陷特征提取和概率成像方法相结合,研究了兰姆波与缺陷的相互作用机理,通过提取缺陷特征,建立椭圆或者双曲线的缺陷轨迹,计算层叠板中各点存在缺陷的概率,对多条收发路径的概率数据进行融合,实现了少量收发路径下的的高分辨率缺陷成像。通过对AAA板中通孔、脱粘两种典型缺陷的实验验证,表明概率成像方法能够准确定位缺陷,仅使用少量收发路径实现高分辨率缺陷成像。
谢鹏英[2]（2020）在《基于激光超声的绝热层厚度测量方法研究》文中提出绝热层作为固体火箭发动机装药的重要组成部分,其厚度的均匀性影响着发动机结构的完整性和可靠性,故实现绝热层厚度的测量对保障发动机的工作性能具有重要意义。由于目前的检测技术在对绝热层进行检测时,主要是将检测仪置于试件表面或检测距离达到一定条件等才可完成检测,因此针对此问题,本文采用非接触的激光超声技术对固体火箭发动机绝热层厚度进行检测。本文首先通过对激光超声在绝热层试件中传播原理的分析,设计了激光超声检测方案,并采用透射法在搭建的实验平台上完成了对超声回波信号的采集。其次,为提高检测的精度,本文采用维纳滤波、傅里叶变换、小波变换、EMD的方法对超声回波信号进行了分析处理,通过不同衡量标准对降噪结果进行分析,得出采用EMD方法对信号进行降噪处理可得到较高的信噪比信号。最后,针对采集的超声回波信号不易从时域中进行直接读取的缺点,本文采用具有时频域局部特性的小波变换模极大值方法对回波信号进行处理分析,通过对不同的绝热层试件的实验研究与分析,实现了对绝热层厚度的非接触测量。实验结果表明,采用激光超声技术对绝热层试件厚度进行检测时,其测量的相对误差在5.42%以内,验证了激光超声检测绝热层厚度的可行性,也为后续进行进一步的激光超声绝热层厚度检测提供理论基础。
彭伟[3]（2020）在《药柱包覆层缺陷红外脉冲成像及动态层析检测技术研究》文中研究说明固体发动机大量应用于火箭、导弹等多个领域,药柱包覆层作为发动机装药的重要组成部分,不仅直接影响发动机内弹道性能,同时也是其使用寿命的决定性因素之一,其稳定性、可靠性备受关注。药柱包覆层成型或存放过程中,由于药柱包覆层受材料特性、成型或制造工艺、贮存运输及服役环境等影响,易产生裂纹、凹坑、鼓包、气孔或孔洞和厚度不均等缺陷。药柱包覆层缺陷的存在会严重影响推进剂药柱的燃烧性,进而影响固体火箭或导弹发动机的使用寿命、工作性能,甚至安全性。在生产、存储及服役过程中迫切需要简单、有效、快速的无损检测方法或技术实现药柱包覆层的可靠检测。红外脉冲（热波）成像及动态热层析检测技术是一种具有非接触、直观、检测面积大及高效可靠的新型无损检测技术,为药柱包覆层缺陷检测提供了一种新方法。因此,本文对药柱包覆层缺陷的红外脉冲（热波）成像及动态层析检测技术进行系统深入的研究。研究了脉冲热流作用在药柱包覆层的脉冲热响应特性,建立了一维脉冲热响应解析模型与二维极坐标系热传导数学模型,通过一维解析计算与二维有限差分数值计算,分析了脉冲热流激励脉冲宽度、脉冲峰值能量及缺陷尺寸与深度对脉冲热信号变化的影响及规律。研究了脉冲热流作用药柱包覆层的三维热传导过程及温度场分布,提出了偏最小二乘回归PLSR、基于PCA增强的独立成分分析ICA及复小波变换的脉冲热波信号特征提取算法。通过三维有限元数值仿真分析了加热或表面发射率不均、热信号采样频率、脉冲峰值能量及药柱包覆层内部缺陷尺寸与深度对脉冲热波信号特征分布或对比度的影响及规律。研制了红外脉冲（热波）成像检测系统,实现了对药柱包覆层缺陷的高效、可靠检测。通过检测试验,研究了不同脉冲热波信号特征提取算法的特征对比度及缺陷信噪比的变化规律,分析了各种特征提取算法（傅里叶变换FFT、主成分分析PCA、偏最小二乘回归PLSR与独立成分分析ICA）的缺陷探测能力,验证了仿真分析结果的正确性。研究了药柱包覆层缺陷红外脉冲热波成像检测特征图像盲分离边缘增强方法,分析了脉冲热波特征图像主要噪声来源及特性。对比了经典图像增强算法和小波变换增强算法对脉冲热波特征图像的增强效果。探讨了小波基函数、小波分解层数和阈值算法对小波变换盲分离增强降噪能力的影响及规律。研究了缺陷边缘提取和尺寸检测方法,对于较大尺寸药柱包覆层缺陷（直径≥8mm）,缺陷尺寸检测偏差≤5%。研究了药柱包覆层缺陷红外脉冲热波成像的动态热层析（DTT）检测技术,提出了基于脉冲热波特征图融合的动态热层析方法,实现了药柱包覆层样件内部缺陷分布及形貌的三维可视化检测,层析检测缺陷深度的最大相对偏差<20%。探讨了基于复小波变换CWT的动态热层析方法,该方法也可实现药柱包覆层内部缺陷的层析成像检测,但层析检测缺陷深度的偏差较大。
王大为[4]（2020）在《基于超声波束混频理论的丁羟固化监测及其信号处理研究》文中研究说明丁羟衬层“半固化状态”对确定固体火箭发动机装药时间至关重要,因此研究丁羟衬层的固化过程和“半固化状态”判定有重要的理论意义和实际价值。本文对固体火箭发动机丁羟衬层固化状态检测中存在的关键问题进行研究与分析,围绕丁羟衬层固化过程监测和监测结果的表征,在超声波束混频理论、丁羟衬层固化过程的混频监测技术、超声检测信号处理以及丁羟衬层固化状态的表征方法等方面进行了理论和实验研究。首先,对非线性超声波束混频理论进行了研究与分析,并通过仿真和实验研究了LY12铝材料中的混频现象。从弹性波在各向同性固体介质中力学作用的角度,阐释了非线性混频波产生的原理和混频现象的作用机制;通过仿真实验对LY12铝材料中两列基频波相互作用角α、混频波传播角?以及幅度系数W随着基频波频率比d改变而变化的情况进行了分析与探讨,仿真分析表明,混频模式SV（ω1）+SV（ω2）→L（ω1+ω2）和SH（ω1）+SH（ω2）→L（ω1+ω2）比较适合用于设计波束混频监测实验;按照理论研究和仿真分析的结论设定混频条件,在40mm厚的LY12铝合金试件上对两列基频横波作用生成混频纵波的模式进行了实验检测,检测结果验证了理论分析和仿真实验结果的正确性。其次,设计了丁羟衬层材料固化过程的非共线混频监测装置并进行了丁羟固化过程的实时监测。针对实际中丁羟衬层比较薄从而导致传统的非线性超声检测方法因分辨率不足、检测回波产生时域混叠而难以实现对其检测的问题,通过对丁羟衬层固化过程非共线混频监测中需要解决的关键问题进行分析,设计了铝板-丁羟衬层-铝板检测结构;该结构以丁羟衬层为中心将非线性共振作用区域划分为三部分,在固化过程中丁羟衬层材料特性的改变会引起混频条件的改变,从而影响产生的混频波的能量;基于该原理从理论上推导了激发的混频波传播角最优时楔块倾斜角和基频波频率比的约束关系,并以此为依据设计了对丁羟衬层固化过程进行非共线混频监测的实验装置,实现了对丁羟衬层材料固化过程的实时监测。实验结果表明,在设计的铝板-丁羟衬层-铝板结构中激发的混频信号对丁羟层固化变化敏感,而且能有效避免混频始波和一次回波发生时域混叠;同时,实际检测信号的参数和理论分析结果吻合;因此该结构可以用于丁羟衬层固化过程监测。然后,针对目标混频信号能量非常小,经常被噪声淹没的问题,基于稀疏分解理论和粒子群优化算法提出一种强噪声背景下微弱超声检测信号的参数估计方法。该方法将超声信号的降噪和参数估计问题转换为在参数空间上对函数进行优化的问题,首先以稀疏分解理论和超声信号的结构特点为依据构建了匹配超声检测信号的超完备字典,将超声检测信号的参数估计问题转换为在超完备字典中寻找最优原子的问题;紧接着构建了粒子群优化算法在超完备字典中寻找最优原子所需要的目标函数及去噪后信号的重构方法;然后根据粒子群优化算法可以在连续参数空间寻优的特点采用改进的自适应粒子群优化算法在超完备字典中对目标函数进行优化;最后根据对目标函数在字典上的优化结果确定最优原子,并利用最优原子重构信号从而实现对超声检测信号的降噪和信号参数估计。通过对仿真超声信号和实测超声信号的处理结果表明本文提出的方法可以有效提取强噪声背景下的超声混频检测信号的参数,从而为后续章节信号处理和混频信号的参数估计奠定了基础。最后,为了解决实际生产中丁羟衬层“半固化状态”主要依靠工程人员经验判定的问题,对采集的丁羟衬层材料固化过程的非共线超声波束混频监测信号进行了处理,通过信号预处理、特征提取和分析、丁羟材料固化过程表征三个环节实现对丁羟衬层材料固化状态的表征和“半固化状态”的判定。预处理环节采用变分模态分解有效增强了混频信号的信噪比,同时避免了信号处理过程中产生的端点效应和模式混叠;通过对混频信号特征分析,提出了一种混频非线性系数并将其用于丁羟固化状态的参数化表征,实现了丁羟“半固化状态”的判定。
朱玉玉[5]（2020）在《基于锁相热成像的多层异种金属结构无损检测技术研究》文中认为多层异种金属粘接结构具有比强度高、抗疲劳优点,在航空和核工业领域应用广泛。然而,其在制造、装配和服役阶段,受生产工艺、环境、疲劳加载等因素的影响,在层板间粘接处和板材内部会产生脱粘、欠胶、裂纹等缺陷,会导致结构的热力和机械特性发生改变,进而影响结构的可靠性和安全性。采用无损检测技术可以在不损害被测对象性能的前提下对其进行检测,并根据检测结果评价被测对象的完整性、可靠性和安全性。然而,由于其结构的特殊性,传统的无损检测方法,如电涡流、超声、X射线等对具有一定厚度的多层异种金属粘接结构的缺陷检测存在诸多局限性。因此,多层异种金属粘接结构各部位缺陷的精确高效检测、识别、量化对无损检测技术提出了巨大挑战。近年来,基于红外热成像的多种无损检测新技术因其具有单次检测面积大、检测速度快、非接触、无污染、成像直观等优点,在缺陷检测、失效分析、寿命预测等方面得到广泛的重视。为满足多层异种金属粘接结构缺陷无损、快速、准确的检测需求,本文将光激励和涡流锁相热成像检测技术应用于多层异种金属结构的缺陷检测,开展相关理论研究、仿真分析、系统构建、算法处理及关键技术攻关,旨在为多层异种金属粘接结构的缺陷检测提供新方法和参考。本文的主要研究内容和创新点如下:1)创新性地将涡流和光激励锁相热成像两种检测方法应用于多层异种金属粘接结构的缺陷检测。研究涡流和光激励锁相热成像检测方法的基本理论、热成像原理,深入理解产生影响检测结果的机理和解决途径;依据麦克斯韦方程组进行详细的理论推导,得到涡流锁相热成像系统电磁场控制方程,结合时空域热传导方程,建立电磁-热多物理场耦合关系;分析热扩散、集肤深度对缺陷检测深度的影响,比较涡流锁相热成像和光激励锁相热成像系统的应用特点,并提出数据融合的方法。2)针对多层异种金属粘接结构特点,研究多层介质的热传导过程,建立温度场分布模型,并通过有限元仿真分析激励参数、缺陷位置、缺陷大小对检测效果的影响规律,为检测参数的优化提供依据;制作模拟缺陷试件,分别通过涡流和光激励锁相热成像方法进行实验研究,验证检测方法的有效性;研究锁相热成像图像序列的预处理和特征提取算法,分析对比不同算法对提高缺陷检测灵敏度的效果。3)为了构建光激励和涡流锁相热成像检测系统,本文对国内外学者很少涉及的激励源展开深入研究,在充分调研和分析锁相热成像系统对激励电源相关电参数和功能需求的基础上,首先,创新性地提出一种新颖的适用于光激励红外热成像的多模态激励电源的设计方案,并阐述其电路拓扑、工作原理、设计过程、有效性实验验证。接着,对多模态激励电源的关键技术进行研究,创新性地提出一种能够抑制耦合噪声的多电平门极驱动电路,并阐述了该驱动电路的工作原理、参数计算和实验验证。最后,针对涡流锁相热成像负载为感性负载的特点,提出一种适用于涡流锁相热成像的线性激励电源设计方案。本文提出的多模态激励电源方案及其关键技术不仅能应用于锁相热成像系统,也适用于其他模式的热成像系统,对于热成像系统的自动化设计、便携化设计及其他特殊应用场景的定制化设计具有参考意义,有良好的经济价值和社会价值。上述研究将有助于解决多层异种金属粘接结构在制造、装配和服役阶段的无损、快速、准确检测问题,有助于红外热成像检测技术的推广和应用。
董俊冬[6]（2019）在《金属—橡胶多界面粘接质量的超声检测方法研究》文中进行了进一步梳理固体火箭发动机作为各种导弹的动力部分,在工作时要承受高温和高压力,工作环境十分恶劣。为满足要求,通常在高强度合金钢基体上粘接多层橡胶材料,使固体火箭发动机获得优异的高强度、隔热和耐高温综合性能。然而,在粘接过程中,钢壳体-绝热层橡胶-衬层橡胶之间的粘接层处可能存在脱粘、孔隙和强度弱化等缺陷。这些缺陷将严重影响固体火箭发动机的在役服务性能。因此,针对钢壳体-绝热层橡胶-衬层橡胶结构的多界面粘接质量开展相应的超声检测方法研究具有重要意义。首先,基于钢壳体-绝热层橡胶-衬层橡胶的多层粘接结构,研究超声波在多层粘接结构中的传播模型,并研究钢壳体与绝热层橡胶一界面以及绝热层橡胶与衬层橡胶二界面位置处的超声回波信号的数学表达式。另外,使用有限元仿真软件模拟超声波在多层粘接结构中一界面和二界面上的传播规律。然后,测试钢和硅胶材料的声速、声衰减、密度和声阻抗等声学参量。制作钢壳体与绝热层橡胶一界面完全脱粘试样、一界面弱粘接试样、绝热层橡胶与衬层橡胶二界面完全脱粘试样以及钢-水-钢二界面辅助试样。另外,研究脱粘试样中一界面和二界面的声压反射率和声压透射率。最后,设计三组实验:利用超声特征扫描成像系统研究一界面完全脱粘试样的脱粘特征信号,分析粘接缺陷尺寸大小、超声换能器频率和钢壳体厚度对特征信号的影响,并使用频谱分析技术验证;研究和分析一界面弱粘接试样的脱粘特征信号;研究二界面完全脱粘试样的脱粘特征信号,分析超声换能器频率和绝热层硅胶厚度对特征信号的影响,并使用平滑伪Wigner-Ville分布和小波变换验证。研究结果表明:针对钢壳体-绝热层橡胶-衬层橡胶的多层粘接结构,使用超声特征扫描成像技术,可以检出一界面（37）6mm的完全脱粘缺陷;可以检出一界面（37）10mm的弱粘接缺陷;可以检出二界面（37）18mm的完全脱粘缺陷。使用频谱分析、平滑伪Wigner-Ville分布和小波变换验证了上述检测结果的准确性和可靠性。
冀嘉琦[7]（2017）在《药柱包覆层缺陷的动态热层析成像检测试验研究》文中研究说明固体发动机大量应用于火箭、导弹等多个领域,其稳定性、可靠性受到了广泛关注。药柱包覆层作为固体发动机的重要组成部分,其加工制造工艺趋于成熟,而相应的无损检测技术尚在发展中。常见的药柱包覆层无损检测技术如目视法、X射线检测、超声检测、激光全息检测等方法存在主观性强、检测效率低、实施条件复杂等问题,因此找到一种高效、易于实施、灵敏度高的检测方法具有重要意义。动态热层析检测技术（DTT）是红外脉冲热波成像检测技术的一种,该技术在常规脉冲热波成像检测基础上提供了缺陷的深度信息,使缺陷结构的表达更加准确、全面。本文针对药柱包覆层不连续结构对脉冲热波信号的影响进行分析并开展脉冲热波成像检测算法仿真,研究了脉冲热波成像检测技术对药柱包覆层的适用性;在此基础上设计了脉冲热波成像检测系统和动态热层析数据处理平台,开展了脉冲热波成像检测技术及动态热层析检测技术的试验研究,讨论了上述检测技术对药柱包覆层的适用性。首先,本文针对脉冲热流激励于药柱包覆层表面的热波扩散过程建立一维传热模型,分析了缺陷埋藏深度对热波信号的影响;建立三维传热模型,采用有限元法对模型进行求解,分析了缺陷深度及横向尺度对热波信号的影响,并开展了脉冲热波成像检测算法仿真研究,讨论脉冲热波成像检测技术对药柱包覆层的适用性。其次,本文设计了脉冲热波成像检测系统,具体包括硬件系统搭建及软件系统设计,并设计了药柱包覆层的脱粘、气孔缺陷模拟样件。开展了药柱包覆层不连续结构对热波信号影响的试验研究,确定脉冲热波成像检测技术及动态热层析技术对该材料的适用性;开展脉冲热波成像算法试验研究,确定各算法对该材料的适用性及存在的问题。最后,本文对经典动态热层析检测算法进行试验分析,研究了该方法存在的问题,并提出了一种基于多特征图的动态热层析检测算法并开展试验研究,确定了该方法对药柱包覆层的适用性;提出了一种基于小波变换的层析技术,并开展了相应试验研究,讨论了该方法对药柱包覆层的适用性及存在的问题。
杨建华[8]（2016）在《多口径发动机包覆层表面缺陷检测方法研究》文中研究表明在现代固体火箭发动机设计中,包覆层具有抑制燃烧,防止壳体被烧穿的作用。在包覆层制作过程中,由于生产工艺的影响,在包覆层表面形成凹坑（开口气泡）或者凸起（闭口气泡）的缺陷,直接造成缺陷处的包覆层厚度太薄,导致壳体被烧穿,固体火箭发动机发射失败。因此,对发动机包覆层表面进行缺陷检测对确保发动机的发射安全具有重要的意义。本文以固体火箭发动机包覆层为研究对象,通过分析检测要求以及发动机的特点,设计了系统的总体结构,使用工业相机、光源、伺服电机等硬件装置搭建检测平台。为了实现对不同口径的发动机包覆层进行缺陷检测,设计了多关节的测量臂,并提出了对包覆层进行等间隔采集的方案。针对系统采集的原始图像存在缺陷对比度低、背景灰度不一致以及图像畸变的问题,采用高低帽变换方法消除背景的影响并提高缺陷的对比度,采用坐标几何变换的方法校正缺陷图像畸变。通过对相机采集的图像进行标定,得出像素点与实际距离对应的关系,并根据缺陷图像中不同位置像素点的大小表征缺陷面积。由于不同的缺陷图像中缺陷的位置和大小存在差异,采用基于位置的图像匹配方法提高缺陷大小的检测精度。实验证明,采用机器视觉检测技术结合图像处理技术可有效的检测发动机包覆层表面缺陷,为此类产品的缺陷检测提供了参考依据。
江念[9]（2015）在《金属非金属粘接强度非线性超声检测信号处理方法研究》文中进行了进一步梳理粘接结构以其优越的性能在航空航天和化工等领域得到广泛应用。然而在其制造和使用过程中出现如界面机械贴合、弱粘接等界面缺陷会影响材料使用的可靠性和安全性,甚至导致灾难性事故的发生。为确保产品质量和使用安全,对其粘接强度的检测具有重要意义。本文研究金属非金属粘接强度的非线性超声检测技术,提出了基于水浸脉冲透射法的非线性超声检测方案,设计了可以激发非线性二次谐波、获得高能量超声信号的检测系统,研究了利用非线性超声特征参量表征金属非金属粘接强度的方法和非线性超声信号降噪、特征提取方法。本文的主要研究内容包括：（1）通过研究非线性波动方程,明确了声波信号特征与材料非线性系数之间的关系,分析了非线性系数和相关参数的物理意义,为利用超声非线性参量检测金属非金属粘接强度奠定了基础。针对钢板/有机玻璃粘接结构,考虑声波在材料介质中的衰减情况,研究了胶层厚度和激励频率对二次谐波幅值影响的定量关系,为在胶层厚度已知的情况下选择最佳激励频率提供了实验依据。将钢板/胶层粘接界面氢键模型和胶层的非线性粘弹性本构模型相结合,引入到超声波与介质的非线性相互作用过程中,建立了介质非线性系数与粘接力的函数关系,为金属非金属粘接强度的非线性超声检测提供了理论解释。（2）推导了材料非线性参量与压电换能器接收到的超声信号中不同频率幅值间的定量关系,说明材料质点位移的绝对振幅与超声换能器输出的电压信号幅值成正比关系,可以利用超声信号表征材料的非线性系数；通过理论和仿真实验分析了在5MHz激励频率的情况下激励信号脉冲宽度对非线性谐波幅值的影响,结果表明只有当激励脉冲宽度在1.2μs以上时才能在粘接试件中激发出明显的谐波信号,而且激励脉冲串宽度越宽,非线性谐波幅值越大；为避免时域超声信号发生混叠,对6mm钢板与有机玻璃粘接试件和4mm钢板与有机玻璃粘接试件,实验中分别采用9个周期（1.8μs）和6个周期（1.2μs）的汉宁窗调制脉冲串作为激励信号,解决了在材料中激发高能量非线性谐波信号的问题。（3）分析了激励信号波形对超声信号频谱精度的影响,研究了不同窗函数截取非线性超声信号进行傅里叶变换引起频谱泄露和基波、谐波幅值计算误差的问题,通过推导证明了常用窗谱函数的能量重心为坐标原点,并对不同窗函数下能量重心法对信号频谱校正结果进行对比,在此基础上提出采用汉宁窗能量重心法对截取的非线性超声信号频谱中的频率和幅值进行校正的方法,有效减小频谱了泄露,达到了准确提取基波和二次谐波幅值的目的。针对超声信号中的非线性特征来源多样（仪器本身、金属非金属本身及胶层的非线性）、幅值微弱、容易受到噪声干扰等问题,根据发射换能器的频率响应特性利用其滤波效应滤除前端仪器非线性。（4）为准确提取超声信号中的非线性特征参量,提出了一种基于双树复小波系数层间相关性和贝叶斯最大后验估计滤波的信号分解降噪算法。首先根据小波系数的层间相关性,对包含噪声的双树复小波分解系数作相关性运算,对不同频带范围的信号分量进行初步降噪。然后采用一种基于小波系数拉普拉斯分布模型的贝叶斯最大后验估计算法对各信号分量继续滤波降噪,以准确提取出频率纯净的基波和二次谐波信号分量。建立了包含二次谐波和高斯白噪声的非线性超声信号模型,从信号信噪比、均方根误差和二次谐波幅值误差三方面考察了不同滤波算法对信号的降噪效果。结果表明：基于贝叶斯最大后验估计的双树复小波变换算法降噪后的超声信号时域信号平滑、非线性二次谐波信号的信噪比得到了有效提高。（5）设计搭建了金属非金属粘接强度的非线性超声检测系统,根据非线性超声信号降噪和特征提取方法从实测超声信号中提取基波和二次谐波幅值计算得到了粘接试件的非线性参量随固化剂含量增加时的变化规律,并通过与“剪切强度-固化剂含量曲线”对比分析,验证了非线性参量表征金属非金属粘接强度的可行性和有效性。论文所做工作,对非线性超声检测技术和非线性超声信号降噪及特征提取方法在新领域的应用以及金属非金属粘接强度的表征都具有重要理论意义和实用价值。
毕洲洋,陈建辉,王广龙[10]（2015）在《基于HHT的界面贴合型缺陷非线性超声检测研究》文中指出论文以固体火箭发动机（SRM）包覆结构粘接质量检测为研究内容,针对传统超声检测方法难以检测粘接界面贴合型脱粘问题,提出了基于Hilbert-Huang变换（HHT）的非线性超声检测方法。通过仿真信号的HHT分析,验证了HHT方法在处理非线性、非平稳信号的有效性。提取了非线性检测信号的二次谐波瞬时幅值,并提出了将二次谐波瞬时幅值作为特征参数的非线性超声检测方法。结果表明,可以用二次谐波瞬时幅值作为特征参数来表征贴合型脱粘缺陷的大小,证明了基于二次谐波瞬时幅值的非线性超声检测方法在粘接界面贴合型脱粘缺陷检测的有效性。
二、小波分析在火箭发动机包覆质量检测中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、小波分析在火箭发动机包覆质量检测中的应用（论文提纲范文）
（1）复合层叠结构兰姆波检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 兰姆波特性与成像技术的国内外研究现状 |
| 1.2.1 兰姆波频散特性的相关研究 |
| 1.2.2 兰姆波模态识别的相关研究 |
| 1.2.3 兰姆波频散补偿的相关研究 |
| 1.2.4 兰姆波成像方法的相关研究 |
| 1.3 研究内容及章节安排 |
| 2 兰姆波传播特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 兰姆波在单层板中传播特性分析 |
| 2.2.1 单层板中兰姆波矩阵建模 |
| 2.2.2 单层铝板中兰姆波频散及多模态特性 |
| 2.3 兰姆波在多层板中传播特性分析 |
| 2.3.1 多层板中兰姆波传递矩阵建模 |
| 2.3.2 三层AAA板中兰姆波频散及多模态特性 |
| 2.4 多层管中导波传播特性分析 |
| 2.4.1 复合空心管内导波传播建模 |
| 2.4.2 三层管中导波频散及多模态特性 |
| 2.4.3 黏弹性介质中导波衰减特性 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 复合层叠结构中兰姆波传播实验 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 激励信号的数值模拟 |
| 3.3 兰姆波有限元模拟 |
| 3.3.1 双元激励法 |
| 3.3.2 二维模型中兰姆波传播模拟 |
| 3.3.3 三维模型中兰姆波传播模拟 |
| 3.3.4 多层板中缺陷建模 |
| 3.4 实验验证 |
| 3.4.1 AAA板粘接试样制作 |
| 3.4.2 兰姆波激励与接收系统构建 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于信号域变换的兰姆波频散特征提取方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于小波变换的走时特征提取方法 |
| 4.3 基于信号域变换的波数测量方法 |
| 4.3.1 信号域变换原理 |
| 4.3.2 波数测量原理 |
| 4.3.3 AAA板中兰姆波波数测量 |
| 4.4 兰姆波传播方向性分析 |
| 4.4.1 A_0模态传播方向性 |
| 4.4.2 S_0模态传播方向性 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于字典学习的兰姆波模态识别和波数频散补偿方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于字典学习的兰姆波模态识别方法 |
| 5.2.1 字典创建 |
| 5.2.2 字典查询 |
| 5.2.3 AAA板中兰姆波模态识别实验 |
| 5.3 波数域内的频散补偿方法 |
| 5.3.1 △K-DC频散补偿方法 |
| 5.3.2 AAA板中兰姆波频散补偿实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 基于概率成像的缺陷检测方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 概率成像方法 |
| 6.2.1 概率成像原理 |
| 6.2.2 概率成像实现 |
| 6.3 通孔缺陷的概率成像实验 |
| 6.3.1 兰姆波与通孔缺陷的相互作用 |
| 6.3.2 通孔缺陷成像实验 |
| 6.4 脱粘缺陷的概率成像实验 |
| 6.4.1 兰姆波与脱粘缺陷的相互作用 |
| 6.4.2 脱粘缺陷成像实验 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）基于激光超声的绝热层厚度测量方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 固体火箭发动机的绝热层厚度测量方法得研究现状 |
| 1.2.2 激光超声测量非金属材料厚度的研究现状 |
| 1.2.3 激光超声回波信号处理技术 |
| 1.3 本章研究内容及章节安排 |
| 2 基于激光超声的绝热层厚度测量方案设计 |
| 2.1 检测对象和要求 |
| 2.2 检测方案设计 |
| 2.3 激光超声的测量原理 |
| 2.3.1 激光激发超声波机理 |
| 2.3.2 激光超声测厚原理 |
| 2.3.3 超声纵波的测量原理 |
| 2.4 回波信号的采集 |
| 2.4.1 实验装置 |
| 2.4.2 实验步骤 |
| 2.5 激光超声回波信号的采集与分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 激光超声信号的去噪研究 |
| 3.1 噪声成分分析及降噪方法 |
| 3.1.1 激光超声信号噪声的成分分析 |
| 3.1.2 激光超声信号降噪方法分析及衡量标准 |
| 3.2 EMD降噪 |
| 3.2.1 EMD降噪原理 |
| 3.2.2 EMD降噪实验 |
| 3.2.3 改进的EMD降噪方法研究 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 回波信号的特征提取与精度分析 |
| 4.1 激光超声回波信号特征提取与分析 |
| 4.1.1 小波变换的原理 |
| 4.1.2 基于小波变换的特征提取 |
| 4.1.3 不同试件的实验对比分析 |
| 4.2 厚度计算及误差分析 |
| 4.2.1 不同试件绝热层厚度的计算 |
| 4.2.2 误差分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）药柱包覆层缺陷红外脉冲成像及动态层析检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 装药包覆层缺陷检测方法研究现状 |
| 1.3 红外热波成像检测技术的研究现状 |
| 1.3.1 红外热波检测理论的研究现状 |
| 1.3.2 红外脉冲热波成像检测技术的研究现状 |
| 1.3.3 红外锁相热波成像检测技术的研究现状 |
| 1.3.4 红外热波层析成像检测技术的研究现状 |
| 1.4 研究现状评述 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 脉冲热流作用包覆层的传热仿真与特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 药柱包覆层材料脉冲热响应的仿真分析 |
| 2.2.1 药柱包覆层脉冲热响应一维数学模型与仿真 |
| 2.2.2 药柱包覆层脉冲热响应二维有限差分模型与仿真 |
| 2.2.3 药柱包覆层脉冲热响应三维有限元模型与仿真 |
| 2.3 脉冲热波信号特征与提取算法 |
| 2.3.1 热信号重构算法 |
| 2.3.2 傅里叶变换或脉冲相位法(FT或PPT) |
| 2.3.3 主成分分析算法(PCA) |
| 2.3.4 快速独立成分分析算法(FICA) |
| 2.3.5 偏最小二乘回归算法(PLSR) |
| 2.3.6 小波变换算法 |
| 2.4 分析参数与缺陷尺度对脉冲热波特征的影响 |
| 2.4.1 加热或发射率不均的影响 |
| 2.4.2 采样频率的影响 |
| 2.4.3 激励能量峰值的影响 |
| 2.4.4 缺陷尺寸与深度的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 药柱包覆层缺陷的红外脉冲热波成像检测试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 红外脉冲热波成像检测系统开发 |
| 3.2.1 闪光灯与激光脉冲激励系统 |
| 3.2.2 红外图像序列采集系统 |
| 3.2.3 红外脉冲热波成像软件处理系统 |
| 3.3 药柱包覆层缺陷红外脉冲热波成像检测试验结果及分析 |
| 3.3.1 药柱包覆层缺陷模拟试样 |
| 3.3.2 脉冲热波信号特征提取算法的试验研究 |
| 3.3.3 特征提取算法对缺陷信噪比及缺陷轮廓的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 红外脉冲热波成像盲分离边缘增强技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 红外脉冲热波成像检测盲分离研究 |
| 4.2.1 经典图像增强算法 |
| 4.2.2 小波变换盲分离算法 |
| 4.3 基于红外脉冲热波特征图像的缺陷边缘检测 |
| 4.3.1 边缘检测经典算法 |
| 4.3.2 基于阈值分割的缺陷边缘检测 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 药柱包覆层缺陷的动态热层析成像方法与检测技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于脉冲热信号特征图像融合的动态热层析成像方法 |
| 5.2.1 动态热层析(DTT)检测技术 |
| 5.2.2 脉冲热波特征图像预处理 |
| 5.2.3 基于模糊聚类方法的极值时间特征数据处理 |
| 5.2.4 基于脉冲热波特征图融合的动态热层析成像结果 |
| 5.3 基于脉冲热波信号复小波变换(CWT)的层析成像检测 |
| 5.3.1 脉冲热波信号复小波变换(CWT)的层析方法 |
| 5.3.2 基于CWT的层析成像结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）基于超声波束混频理论的丁羟固化监测及其信号处理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 固化反应检测研究现状 |
| 1.2.2 非线性超声检测技术研究现状 |
| 1.2.3 超声检测信号处理研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作 |
| 1.3.1 存在的主要问题 |
| 1.3.2 论文结构安排 |
| 第二章 波束混频理论及非共线混频响应研究 |
| 2.1 非线性波动方程 |
| 2.2 超声波束混频原理 |
| 2.3 散射场特性分析 |
| 2.4 数值仿真与分析 |
| 2.5 LY12 铝混频响应检测实验 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于非共线混频的丁羟固化过程实时监测 |
| 3.1 非共线混频监测方案设计与分析 |
| 3.1.1 非共线混频监测理论分析 |
| 3.1.2 非共线混频监测方案设计 |
| 3.2 混频监测装置设计 |
| 3.2.1 楔块倾斜角度选定 |
| 3.2.2 实验试件加工 |
| 3.2.3 换能器频谱特性 |
| 3.3 丁羟固化非共线混频监测 |
| 3.3.1 预测试 |
| 3.3.2 丁羟衬层制备过程 |
| 3.3.3 丁羟固化过程监测 |
| 3.4 实验结果及分析 |
| 3.4.1 平台混频响应检测 |
| 3.4.2 丁羟衬层固化监测结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 混频检测信号参数估计方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 信号稀疏分解理论 |
| 4.2.1 稀疏分解原理 |
| 4.2.2 匹配追踪算法 |
| 4.2.3 MP算法的改进 |
| 4.3 问题描述 |
| 4.4 本文方法 |
| 4.4.1 双高斯超声信号模型 |
| 4.4.2 匹配字典的建立 |
| 4.4.3 目标函数 |
| 4.4.4 改进的粒子群算法 |
| 4.4.5 超声信号参数估计 |
| 4.5 实验与仿真分析 |
| 4.5.1 超声信号仿真 |
| 4.5.2 渡越时间估计 |
| 4.5.3 收敛性分析 |
| 4.5.4 降噪性能分析 |
| 4.5.5 超声信号模型比较 |
| 4.5.6 混频波信号处理 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 丁羟固化监测信号特征提取及固化表征 |
| 5.1 问题描述 |
| 5.1.1 丁羟固化微观机理 |
| 5.1.2 丁羟固化宏观过程 |
| 5.2 监测信号预处理 |
| 5.2.1 变分模态理论 |
| 5.2.2 基于VMD的监测信号预处理 |
| 5.3 信号特征提取 |
| 5.3.1 混频信号能量分析 |
| 5.3.2 混频非线性系数 |
| 5.3.3 信号渡越时间分析 |
| 5.4 固化状态表征 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表论文和研究成果 |
| 致谢 |
（5）基于锁相热成像的多层异种金属结构无损检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 多层异种金属结构缺陷检测方法与现状 |
| 1.3 锁相热成像国内外研究现状与热点 |
| 1.3.1 热成像检测技术的发展历程和分类 |
| 1.3.2 锁相热成像技术研究现状 |
| 1.4 粘接结构缺陷的产生原因 |
| 1.5 本文的主要贡献与创新 |
| 1.6 本文的结构安排 |
| 第二章 涡流和光激励锁相热成像的多层异种金属检测原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基本理论 |
| 2.2.1 红外辐射理论与热成像原理 |
| 2.2.2 热传导理论 |
| 2.3 涡流锁相热成像 |
| 2.3.1 基于麦克斯韦方程组的控制方程 |
| 2.3.2 电磁-热多物理场耦合与热扩散深度 |
| 2.3.3 涡流锁相热成像检测系统构成 |
| 2.4 光激励锁相热成像 |
| 2.4.1 光激励锁相热成像检测原理 |
| 2.4.2 光激励锁相热成像与涡流锁相热成像比较及数据融合方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 热成像检测系统激励电源的研究与设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光激励热成像多模态激励电源的研究与设计 |
| 3.2.1 不同检测方法对激励电源输出电流的需求分析 |
| 3.2.2 方案设计和主电路拓扑 |
| 3.2.3 电路工作原理 |
| 3.2.4 实验验证 |
| 3.3 涡流锁相热成像激励电源的研究与设计 |
| 3.3.1 方案设计 |
| 3.3.2 线性功率放大电路的设计 |
| 3.4 一种应用于激励电源耦合噪声抑制的多电平门极驱动电路 |
| 3.4.1 SiC MOSFET门极驱动技术 |
| 3.4.2 高低边MOSFET噪声耦合机理 |
| 3.4.3 驱动电路工作原理及参数计算 |
| 3.4.4 实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 热传导模型及分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 单层介质的一维热传导模型 |
| 4.3 多层介质的一维热传导模型 |
| 4.4 铅钢多层粘接结构缺陷仿真分析 |
| 4.4.1 光锁相热成像对层间脱粘缺陷检测的仿真分析 |
| 4.4.2 涡流锁相热成像对层间脱粘缺陷检测的仿真分析 |
| 4.5 实验验证 |
| 4.5.1 试件制备和实验平台搭建 |
| 4.5.2 实验结果及分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 缺陷的特征提取与量化评估 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 热图像的预处理 |
| 5.3 热特征提取方法 |
| 5.3.1 四点相关法 |
| 5.3.2 快速傅里叶变换法 |
| 5.3.3 主成分分析 |
| 5.3.4 独立成分分析 |
| 5.4 算法的效果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 主要工作和创新点 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（6）金属—橡胶多界面粘接质量的超声检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 红外检测 |
| 1.2.2 工业CT检测 |
| 1.2.3 超声导波检测 |
| 1.2.4 声-超声检测 |
| 1.2.5 超声纵波法检测 |
| 1.2.6 超声横波法检测 |
| 1.2.7 非线性超声检测 |
| 1.2.8 超声成像检测 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第2章 多界面粘接质量超声检测理论研究 |
| 2.1 理论模型 |
| 2.1.1 超声波在界面上的传播模型 |
| 2.1.2 超声波在一界面上的传播模型 |
| 2.1.3 超声波在二界面上的传播模型 |
| 2.2 一界面超声检测有限元仿真研究 |
| 2.2.1 一界面仿真信号识别与分析 |
| 2.2.2 激励信号频率对检测的影响 |
| 2.2.3 激励信号宽度对检测的影响 |
| 2.3 二界面超声检测有限元仿真研究 |
| 2.3.1 二界面仿真信号识别与分析 |
| 2.3.2 激励信号频率对检测的影响 |
| 2.3.3 激励信号宽度对检测的影响 |
| 2.4 数据信号处理 |
| 2.4.1 频谱分析 |
| 2.4.2 平滑伪Wigner-Ville分布 |
| 2.4.3 小波变换 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 试样制作与声学特性研究 |
| 3.1 试样材料声学参量测量 |
| 3.1.1 声速测量 |
| 3.1.2 声衰减测量 |
| 3.1.3 密度测量 |
| 3.1.4 声阻抗计算 |
| 3.2 试样设计与制作 |
| 3.2.1 一界面缺陷试样设计与制作 |
| 3.2.2 二界面缺陷试样设计与制作 |
| 3.3 超声波在多界面上的反射和折射 |
| 3.3.1 超声波在一界面上的反射和折射 |
| 3.3.2 超声波在二界面上的反射和折射 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 多界面粘接质量超声检测实验研究 |
| 4.1 超声特征扫描成像系统 |
| 4.1.1 系统检测原理 |
| 4.1.2 系统组成部分 |
| 4.2 一界面粘接质量超声检测 |
| 4.2.1 一界面粘接缺陷特征信号识别与分析 |
| 4.2.2 超声换能器频率对检测的影响 |
| 4.2.3 钢壳体厚度对检测的影响 |
| 4.2.4 成像检测 |
| 4.2.5 实验结果信号处理 |
| 4.3 二界面粘接质量超声检测 |
| 4.3.1 二界面粘接缺陷特征信号识别与分析 |
| 4.3.2 超声换能器频率对检测的影响 |
| 4.3.3 绝热层硅胶厚度对检测的影响 |
| 4.3.4 实验结果信号处理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（7）药柱包覆层缺陷的动态热层析成像检测试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.1.1 药柱包覆层缺陷的传统无损检测技术 |
| 1.1.2 药柱包覆层缺陷的先进无损检测方法 |
| 1.2 国内外在该方向的研究现状及分析 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 国内外研究现状简析 |
| 1.3 课题主要研究内容 |
| 第2章 药柱包覆层传热分析与仿真研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 药柱包覆层一维传热分析 |
| 2.3 热波扩散过程三维仿真 |
| 2.3.1 三维模型建立与模拟参数设计 |
| 2.3.2 不连续结构对热波信号影响仿真研究 |
| 2.4 脉冲热波成像检测算法仿真研究 |
| 2.4.1 对数-多项式拟合系数法仿真研究 |
| 2.4.2 脉冲相位法(PPT)仿真研究 |
| 2.4.3 连续小波变换法(CWT)仿真研究 |
| 2.4.4 主成分分析法(PCA)仿真研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 脉冲热波成像检测系统及试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 脉冲热波成像检测系统搭建及缺陷样件制备 |
| 3.2.1 硬件系统搭建 |
| 3.2.2 软件系统设计 |
| 3.2.3 缺陷样件制备 |
| 3.3 不连续结构对热波信号影响试验研究 |
| 3.4 脉冲热波成像检测算法试验研究 |
| 3.4.1 脉冲相位法(PPT)试验研究 |
| 3.4.2 连续小波变换(CWT)法试验研究 |
| 3.4.3 主成分分析(PCA)试验研究 |
| 3.4.4 独立成分分析(ICA)试验研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 动态热层析检测算法及试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于多特征图的动态热层析检测技术 |
| 4.2.1 经典动态热层析检测技术（DTT） |
| 4.2.2 特征图像预处理 |
| 4.2.3 基于聚类方法的数据处理 |
| 4.2.4 基于多特征图的层析成像试验研究 |
| 4.3 基于连续小波变换的层析技术 |
| 4.3.1 连续小波变换层析理论 |
| 4.3.2 连续小波变换层析试验研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间申请国家专利 |
| 致谢 |
（8）多口径发动机包覆层表面缺陷检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 图像处理算法研究现状 |
| 1.2.2 图像校正技术研究现状 |
| 1.2.3 相机标定技术研究现状 |
| 1.3 论文研究内容及结构安排 |
| 2 总体方案 |
| 2.1 系统检测要求 |
| 2.2 系统结构设计 |
| 2.3 系统硬件选取 |
| 2.3.1 工业相机 |
| 2.3.2 照明方案 |
| 2.3.3 板卡选取 |
| 2.4 缺陷检测方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 缺陷图像处理 |
| 3.1 图像预处理 |
| 3.1.1 中值滤波 |
| 3.1.2 直方图均衡化 |
| 3.2 形态学图像处理 |
| 3.2.1 腐蚀和膨胀运算 |
| 3.2.2 开运算和闭运算 |
| 3.2.3 高帽变换和低帽变换 |
| 3.3 图像分割技术 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 图像校正与相机标定 |
| 4.1 图像畸变分析 |
| 4.1.1 图像畸变分类 |
| 4.1.2 倾斜畸变模型 |
| 4.2 图像校正 |
| 4.2.1 梯形畸变校正原理 |
| 4.2.2 梯形畸变坐标变换 |
| 4.2.3 梯形畸变成像模型 |
| 4.3 相机标定 |
| 4.3.1 相机标定方法 |
| 4.3.2 相机标定模板 |
| 4.3.3 相机标定方案 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于位置的图像匹配 |
| 5.1 图像匹配原理 |
| 5.2 不同图像中的缺陷判定 |
| 5.3 权重系数确定 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文完成的主要工作 |
| 6.2 本文的创新点和需要做的下一步研究 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和研究成果 |
| 致谢 |
（9）金属非金属粘接强度非线性超声检测信号处理方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 粘接结构的线性超声检测技术研究现状 |
| 1.2.2 粘接结构的非线性超声检测技术及信号处理方法研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容及章节安排 |
| 第二章 非线性声学理论及粘接界面的非线性响应分析 |
| 2.1 钢板/有机玻璃粘接结构 |
| 2.2 超声波动理论 |
| 2.2.1 基本假定 |
| 2.2.2 线弹性和非线性弹性固体介质中的波动方程 |
| 2.3 粘接结构中的非线性波动方程 |
| 2.3.1 粘接结构中的一维波动方程 |
| 2.3.2 粘接结构中一维波动方程的解 |
| 2.3.3 胶层厚度和激励频率对二次谐波幅值的影响研究 |
| 2.3.4 非线性系数的物理含义 |
| 2.4 超声波与介质微观结构的非线性相互作用 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 非线性超声激励方法及频谱泄露校正技术研究 |
| 3.1 非线性系数测量方法和检测系统设计 |
| 3.1.1 非线性系数的测量方法 |
| 3.1.2 非线性超声检测系统及检测方法的实现 |
| 3.1.3 激励波形的选择 |
| 3.1.4 激励脉冲宽度对超声非线性的影响 |
| 3.2 谐波信号加窗截取时频谱泄露校正技术 |
| 3.2.1 加窗对谐波频谱的影响 |
| 3.2.2 常用窗函数及选取原则 |
| 3.2.3 基于能量重心法的加窗信号频谱泄露校正技术 |
| 3.3 换能器的频率特性和滤波效应 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 非线性超声信号的降噪及特征提取方法研究 |
| 4.1 小波变换分析 |
| 4.1.1 连续小波变换(CWT)及超声信号时频分析 |
| 4.1.2 离散小波变换(DWT) |
| 4.1.3 复小波变换 |
| 4.1.4 双树复小波变换 |
| 4.1.4.1 Q-Shift双树复小波变换 |
| 4.1.4.2 Q-Shift双树复小波变换的性质 |
| 4.2 信号小波系数层间相关预处理 |
| 4.3 基于贝叶斯最大后验估计的双数复小波滤波算法 |
| 4.4 本文算法和传统小波去噪算法的性能比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 金属非金属粘接强度的非线性超声检测实验 |
| 5.1 检测系统 |
| 5.2 金属非金属粘接试件制备方法 |
| 5.3 检测方法 |
| 5.4 不同粘接试件的透射超声信号 |
| 5.5 不同粘接试件非线性声学参数的对比 |
| 5.5.1 不同粘接试件谐波信号的频域幅值对比 |
| 5.5.2 非线性参量与粘接强度间的关系 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文所做的工作 |
| 6.2 本论文的创新点 |
| 6.3 本论文待解决的问题 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和研究成果 |
| 致谢 |
（10）基于HHT的界面贴合型缺陷非线性超声检测研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 超声非线性理论 |
| 3 HHT理论分析 |
| 4 HHT非线性信号处理分析 |
| 5 贴合型缺陷检测 |
| 6 结语 |
四、小波分析在火箭发动机包覆质量检测中的应用（论文参考文献）
- [1]复合层叠结构兰姆波检测方法研究[D]. 李娟娟. 中北大学, 2020(03)
- [2]基于激光超声的绝热层厚度测量方法研究[D]. 谢鹏英. 中北大学, 2020(09)
- [3]药柱包覆层缺陷红外脉冲成像及动态层析检测技术研究[D]. 彭伟. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [4]基于超声波束混频理论的丁羟固化监测及其信号处理研究[D]. 王大为. 中北大学, 2020(09)
- [5]基于锁相热成像的多层异种金属结构无损检测技术研究[D]. 朱玉玉. 电子科技大学, 2020(07)
- [6]金属—橡胶多界面粘接质量的超声检测方法研究[D]. 董俊冬. 南昌航空大学, 2019(08)
- [7]药柱包覆层缺陷的动态热层析成像检测试验研究[D]. 冀嘉琦. 哈尔滨工业大学, 2017(02)
- [8]多口径发动机包覆层表面缺陷检测方法研究[D]. 杨建华. 中北大学, 2016(08)
- [9]金属非金属粘接强度非线性超声检测信号处理方法研究[D]. 江念. 中北大学, 2015(03)
- [10]基于HHT的界面贴合型缺陷非线性超声检测研究[J]. 毕洲洋,陈建辉,王广龙. 计算机与数字工程, 2015(06)