基于CT图像边缘提取的工件应力分析及疲劳寿命预测研究
| 中文摘要 | 第1-5页 |
| 英文摘要 | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-23页 |
| ·引言 | 第11页 |
| ·工业CT 技术简介 | 第11-14页 |
| ·工业CT 技术的发展 | 第11-12页 |
| ·X 射线检测的基本原理 | 第12页 |
| ·工业CT 系统 | 第12-14页 |
| ·工业CT 系统的优点 | 第14页 |
| ·研究背景及意义 | 第14-16页 |
| ·研究现状 | 第16-19页 |
| ·基于边缘提取的活动轮廓模型研究现状 | 第16-17页 |
| ·基于CT 的应力分析及疲劳寿命预测研究现状 | 第17-19页 |
| ·问题的提出 | 第19-20页 |
| ·主要研究内容 | 第20-21页 |
| ·章节安排 | 第21-23页 |
| 2 CT 图像边缘提取 | 第23-73页 |
| ·基础知识 | 第23-28页 |
| ·曲线演化方程式 | 第23-24页 |
| ·水平集方法 | 第24-25页 |
| ·变分法 | 第25-26页 |
| ·梯度下降法 | 第26页 |
| ·有限差分法 | 第26-28页 |
| ·二维图像边缘提取 | 第28-50页 |
| ·C-V 模型 | 第28-32页 |
| ·C-V 模型图像边缘提取结果与讨论 | 第32-35页 |
| ·尺度区域拟合模型 | 第35-36页 |
| ·尺度区域拟合模型图像边缘提取结果与讨论 | 第36-38页 |
| ·稳健尺度区域拟合模型 | 第38-39页 |
| ·稳健尺度区域拟合模型图像边缘提取结果与讨论 | 第39-50页 |
| ·三维图像边缘提取 | 第50-71页 |
| ·三维C-V 模型 | 第50-52页 |
| ·三维C-V 模型图像边缘提取结果与讨论 | 第52-56页 |
| ·稳健统计三维C-V 模型 | 第56-57页 |
| ·稳健统计三维C-V 模型图像边缘提取结果与讨论 | 第57-71页 |
| ·本章小结 | 第71-73页 |
| 3 基于 CT 图像边缘提取的扩展有限元应力分析 | 第73-89页 |
| ·基础知识 | 第73-77页 |
| ·单位分解法 | 第73页 |
| ·虚功原理 | 第73-74页 |
| ·孔洞和夹杂的水平集描述 | 第74-75页 |
| ·高斯积分与Hammer 积分 | 第75-77页 |
| ·基于CT 图像边缘提取的深埋缺陷应力分析概述 | 第77页 |
| ·缺陷应力分析流程 | 第77-79页 |
| ·工业CT 扫描 | 第78页 |
| ·CT 图像分区 | 第78-79页 |
| ·CT 图像边缘提取 | 第79页 |
| ·ANSIS 应力分析 | 第79页 |
| ·扩展有限元分析 | 第79页 |
| ·缺陷的扩展有限元分析 | 第79-85页 |
| ·扩展有限元用于缺陷分析的基本原理 | 第79-80页 |
| ·单元网格的划分 | 第80-81页 |
| ·单元节点水平集函数值的计算 | 第81-82页 |
| ·单元的积分方案 | 第82-83页 |
| ·扩展有限元分析与ANSIS 分析的比较 | 第83-85页 |
| ·算例 | 第85-87页 |
| ·本章小结 | 第87-89页 |
| 4 基于 CT 图像边缘提取的工件疲劳寿命预测 | 第89-125页 |
| ·基础知识 | 第89-96页 |
| ·线弹性断裂力学与应力强度因子 | 第89-93页 |
| ·疲劳裂纹扩展速率与剩余寿命估算 | 第93-94页 |
| ·S-N 曲线 | 第94-95页 |
| ·线性累积损伤理论 | 第95-96页 |
| ·基于CT 图像边缘提取的深埋裂纹疲劳寿命预测 | 第96-114页 |
| ·深埋裂纹扩展寿命预测流程 | 第96-97页 |
| ·边缘提取 | 第97-99页 |
| ·边缘跟踪 | 第99页 |
| ·边缘拟合 | 第99-102页 |
| ·裂纹扩展寿命计算 | 第102-105页 |
| ·实验结果与分析 | 第105-114页 |
| ·基于CT 图像边缘提取的在役车轮疲劳寿命预测 | 第114-123页 |
| ·在役车轮三维CAD 模型重构流程 | 第115页 |
| ·工业CT 扫描 | 第115页 |
| ·体数据预处理 | 第115-116页 |
| ·三维表面提取 | 第116-118页 |
| ·网格简化及表面光顺处理 | 第118页 |
| ·三维CAD 模型生成 | 第118页 |
| ·在役车轮应力分析及疲劳寿命预测流程 | 第118-119页 |
| ·在役车轮有限元模型 | 第119页 |
| ·边界条件与载荷 | 第119-120页 |
| ·有限元应力计算 | 第120页 |
| ·在役车轮疲劳寿命预测 | 第120-121页 |
| ·实例与讨论 | 第121-123页 |
| ·本章小结 | 第123-125页 |
| 5 总结和展望 | 第125-129页 |
| ·论文工作总结 | 第125-126页 |
| ·后续研究工作展望 | 第126-129页 |
| 致谢 | 第129-131页 |
| 参考文献 | 第131-141页 |
| 附录 | 第141页 |
| A. 攻读学位期间发表和投寄的论文目录 | 第141页 |
| B. 攻读学位期间取得的科研成果目录 | 第141页 |
| C. 攻读学位期间参加的科研项目目录 | 第141页 |