| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-11页 |
| 第一章 绪论 | 第15-43页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第15-21页 |
| 1.1.1 圆柱类部件在国民经济和国防建设中发挥巨大的作用 | 第15-16页 |
| 1.1.2 超声无损检测技术是圆柱类部件质量检测的重要手段 | 第16-18页 |
| 1.1.3 相控阵超声成像是超声无损检测技术发展的主流方向 | 第18-19页 |
| 1.1.4 相控阵超声成像应用于圆柱类部件仍存在诸多的挑战 | 第19-21页 |
| 1.2 超声无损检测技术的研究现状及其发展趋势 | 第21-27页 |
| 1.2.1 检测机理逐渐明晰,高性能超声成像成为热点 | 第21-22页 |
| 1.2.2 新型技术不断涌现,推动定量检测进一步发展 | 第22-25页 |
| 1.2.3 自动检测需求强烈,相控阵超声成像潜力巨大 | 第25-27页 |
| 1.3 相控阵超声成像检测技术的研究现状及其发展趋势 | 第27-39页 |
| 1.3.1 检测原理已经成熟,声场合成建模理论日趋完善 | 第27-31页 |
| 1.3.2 技术手段逐渐丰富,成像质量和实时性有待提高 | 第31-37页 |
| 1.3.3 检测应用日益深入,叠层圆柱结构应用还需突破 | 第37-39页 |
| 1.4 本文研究内容及其章节安排 | 第39-43页 |
| 第二章 圆柱类部件相控阵超声成像检测理论基础 | 第43-59页 |
| 2.1 引言 | 第43-44页 |
| 2.2 圆柱类部件超声无损检测的声学基础 | 第44-48页 |
| 2.2.1 圆柱坐标系下的波动方程及其通解 | 第44-45页 |
| 2.2.2 圆柱介质内声波的传播机理 | 第45-46页 |
| 2.2.3 声学效应对成像分辨率的影响 | 第46-48页 |
| 2.3 相控阵超声换能器辐射声场的计算 | 第48-52页 |
| 2.3.1 基于空间脉冲响应的矩形阵元声场计算理论 | 第48-50页 |
| 2.3.2 线性阵列换能器辐射声场的计算 | 第50页 |
| 2.3.3 辐射声场仿真研究及特性分析 | 第50-52页 |
| 2.4 叠层圆柱结构中相控阵超声入射波束的控制 | 第52-57页 |
| 2.4.1 检测目标对入射波束的需求 | 第52-54页 |
| 2.4.2 叠层圆柱结构中波束的偏转与聚焦 | 第54-56页 |
| 2.4.3 波束控制仿真研究及性能分析 | 第56-57页 |
| 2.5 本章小结 | 第57-59页 |
| 第三章 相控阵超声波束的波束域自适应合成技术 | 第59-75页 |
| 3.1 引言 | 第59-60页 |
| 3.2 基于子空间逼近的波束域特征空间波束合成技术 | 第60-68页 |
| 3.2.1 最小方差波束合成及其改进方法 | 第60-64页 |
| 3.2.2 阵列信号的波束域转换 | 第64-66页 |
| 3.2.3 波束的波束域自适应合成 | 第66-68页 |
| 3.3 仿真与实验研究 | 第68-73页 |
| 3.3.1 仿真研究 | 第68-71页 |
| 3.3.2 实验研究 | 第71-73页 |
| 3.4 本章小结 | 第73-75页 |
| 第四章 叠层结构相控阵超声稀疏化反演成像技术 | 第75-89页 |
| 4.1 引言 | 第75-76页 |
| 4.2 基于模型的叠层结构稀疏化反演成像技术 | 第76-82页 |
| 4.2.1 相控阵超声成像的离散线性模型 | 第76-80页 |
| 4.2.2 稀疏条件下正则化反演的优化目标函数 | 第80页 |
| 4.2.3 基于SpaRSA算法的稀疏化最优解计算 | 第80-82页 |
| 4.3 仿真与实验研究 | 第82-87页 |
| 4.3.1 仿真研究 | 第82-84页 |
| 4.3.2 实验研究 | 第84-87页 |
| 4.4 本章小结 | 第87-89页 |
| 第五章 叠层结构相控阵超声全矩阵频域成像技术 | 第89-103页 |
| 5.1 引言 | 第89-90页 |
| 5.2 基于扩展相位迁移的叠层结构全矩阵成像技术 | 第90-98页 |
| 5.2.1 全矩阵采集与全聚焦方法 | 第90-91页 |
| 5.2.2 叠层结构中阵列声场的频域重建 | 第91-95页 |
| 5.2.3 相控阵超声全矩阵频域成像 | 第95-98页 |
| 5.3 仿真与实验研究 | 第98-101页 |
| 5.3.1 仿真研究 | 第98-100页 |
| 5.3.2 实验研究 | 第100-101页 |
| 5.4 本章小结 | 第101-103页 |
| 第六章 相控阵超声图像处理与缺陷定量检测技术 | 第103-113页 |
| 6.1 引言 | 第103-104页 |
| 6.2 相控阵超声图像处理技术 | 第104-109页 |
| 6.2.1 超声信号的自适应小波阈值消噪 | 第104-106页 |
| 6.2.2 超声图像的形态学处理 | 第106-109页 |
| 6.3 基于二次阈值分割的缺陷定量检测技术 | 第109-111页 |
| 6.3.1 阈值分割与边界跟踪 | 第109-111页 |
| 6.3.2 缺陷的定量检测 | 第111页 |
| 6.4 本章小结 | 第111-113页 |
| 第七章 圆柱类部件自动化相控阵超声成像检测系统与应用 | 第113-127页 |
| 7.1 引言 | 第113页 |
| 7.2 圆柱类部件自动化相控阵超声成像检测系统 | 第113-122页 |
| 7.2.1 系统总体方案 | 第113-115页 |
| 7.2.2 基于PXI总线的相控阵超声成像检测仪器 | 第115-120页 |
| 7.2.3 机械扫查组件与电控装置 | 第120-121页 |
| 7.2.4 系统集成 | 第121-122页 |
| 7.3 无缝钢管自动化相控阵超声成像检测应用研究 | 第122-125页 |
| 7.3.1 相控阵超声缺陷成像实验研究 | 第122-124页 |
| 7.3.2 相控阵超声缺陷定量检测实验研究 | 第124-125页 |
| 7.4 本章小结 | 第125-127页 |
| 第八章 结论与展望 | 第127-131页 |
| 8.1 结论 | 第127-129页 |
| 8.2 展望 | 第129-131页 |
| 参考文献 | 第131-141页 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果与参加的科研项目 | 第141-142页 |
