| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 论文的研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 钢轨裂纹伤损检测的研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3 红外热波无损检测技术及红外图像处理的研究现状 | 第11-13页 |
| 1.4 论文的主要研究内容 | 第13-15页 |
| 2 红外热波无损检测技术 | 第15-22页 |
| 2.1 基本定律和理论 | 第15-18页 |
| 2.1.1 基尔霍夫辐射定律 | 第15页 |
| 2.1.2 傅里叶定律与热波理论 | 第15-16页 |
| 2.1.3 普朗克定律 | 第16-17页 |
| 2.1.4 维恩位移定律 | 第17-18页 |
| 2.1.5 斯蒂芬－玻尔兹曼定律 | 第18页 |
| 2.2 红外热波无损检测系统及基本原理 | 第18-20页 |
| 2.3 红外热波无损检测的特点及应用 | 第20-21页 |
| 2.3.1 红外热波无损检测技术的特点 | 第20页 |
| 2.3.2 红外热波无损检测的应用 | 第20-21页 |
| 2.4 小结 | 第21-22页 |
| 3 ANSYS模拟红外热波无损检测及分析 | 第22-28页 |
| 3.1 ANSYS有限元简介 | 第22页 |
| 3.2 钢轨轨底裂纹红外热波无损检测的ANSYS有限元模拟 | 第22-26页 |
| 3.2.1 有限元模型的建立 | 第22-23页 |
| 3.2.2 加载与求解 | 第23页 |
| 3.2.3 模拟结果的后处理 | 第23-24页 |
| 3.2.4 基于模拟结果的轨底裂纹深度定量测量 | 第24-26页 |
| 3.3 有限元模拟结果分析 | 第26-27页 |
| 3.3.1 不同深度裂纹的模拟结果分析 | 第26页 |
| 3.3.2 不同大小裂纹的模拟结果分析 | 第26-27页 |
| 3.4 小结 | 第27-28页 |
| 4 红外热波检测实验 | 第28-32页 |
| 4.1 实验概述 | 第28-29页 |
| 4.1.1 检测系统 | 第28页 |
| 4.1.2 检测原理 | 第28-29页 |
| 4.2 实验系统及流程 | 第29-31页 |
| 4.2.1 实验系统主要采用的仪器设备 | 第29-30页 |
| 4.2.2 实验平台 | 第30页 |
| 4.2.3 实验步骤与流程 | 第30-31页 |
| 4.3 小结 | 第31-32页 |
| 5 基于红外图像处理的钢轨轨底裂纹定量测量 | 第32-49页 |
| 5.1 钢轨裂纹红外图像增强 | 第32-42页 |
| 5.1.1 传统红外图像增强算法 | 第32-35页 |
| 5.1.2 基于改进的多尺度高帽低帽变换增强 | 第35-40页 |
| 5.1.3 增强结果与定性分析 | 第40-41页 |
| 5.1.4 增强结果定量分析 | 第41-42页 |
| 5.2 钢轨裂纹红外图像区域分割 | 第42-45页 |
| 5.2.1 改进的Otsu法 | 第42-44页 |
| 5.2.2 分割结果与分析 | 第44-45页 |
| 5.3 特征像素的提取 | 第45-46页 |
| 5.4 裂纹深度及大小定量测量 | 第46-48页 |
| 5.4.1 裂纹深度的定量测量 | 第46-47页 |
| 5.4.2 裂纹大小的定量测量 | 第47-48页 |
| 5.5 小结 | 第48-49页 |
| 结论 | 第49-50页 |
| 致谢 | 第50-51页 |
| 参考文献 | 第51-54页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第54页 |