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超声相控阵汽车发动机内腔腐蚀检测关键技术研究

摘要第3-4页
ABSTRACT第4-5页
第一章 绪论第9-34页
    1.1 汽车发动机应用现状及存在的问题第9-11页
        1.1.1 汽车发动机应用现状第9-10页
        1.1.2 面临的问题第10-11页
    1.2 发动机缸体内腔腐蚀防检现状第11-12页
    1.3 常用的工业无损检测方法第12-15页
    1.4 超声无损检测技术第15-20页
        1.4.1 超声无损检测技术简史第15-16页
        1.4.2 超声无损检测新方法第16-20页
    1.5 超声相控阵无损检测技术第20-31页
        1.5.1 超声相控阵换能器第20-21页
        1.5.2 超声相控阵检测的特点第21-26页
        1.5.3 超声相控阵用于发动机缸体内腔腐蚀检测的优势第26-27页
        1.5.4 超声相控阵检测的历史发展及研究现状第27-31页
        1.5.5 超声相控阵检测的发展趋势第31页
    1.6 本课题的研究意义与主要内容第31-34页
第二章 超声相控阵发动机内腔检测声场仿真及优化第34-52页
    2.1 发动机内腔腐蚀缺陷检测方案设计第34-40页
        2.1.1 检测方式第34-35页
        2.1.2 曲面耦合方式第35-37页
        2.1.3 扫查方式第37-40页
    2.2 超声相控阵发动机检测声场仿真模型第40-48页
        2.2.1 界面条件的分析及简化第40页
        2.2.2 单高斯声束在发动机缸体中的传播第40-44页
        2.2.3 单阵元在发动机缸体中的辐射声场第44-45页
        2.2.4 超声相控阵在发动机缸体中的辐射声场第45-48页
    2.3 声场仿真及相控阵优化第48-51页
        2.3.1 声场仿真结果及分析第48-49页
        2.3.2 相控阵优化第49-51页
    2.4 小结第51-52页
第三章 发动机内腔腐蚀缺陷定量分析第52-78页
    3.1 缺陷信号获取系统第52-54页
    3.2 缺陷信号的特征提取第54-64页
        3.2.1 小波包能量谱特征提取第54-60页
        3.2.2 分形特征提取第60-62页
        3.2.3 时域峰值特征提取第62-63页
        3.2.4 一些常规特征的提取第63-64页
        3.2.5 特征向量的构建第64页
    3.3 基于人工神经网络的蚀坑定量分析第64-71页
        3.3.1 BP 神经网络评估模型第64-67页
        3.3.2 RBF 神经网络评估模型第67-68页
        3.3.3 GRNN 评估模型第68-70页
        3.3.4 定量结果分析第70-71页
    3.4 基于遗传算法的特征优化第71-77页
        3.4.1 遗传算法的基本原理第72-73页
        3.4.2 遗传算法优化蚀坑缺陷特征第73-75页
        3.4.3 特征优化结果第75-77页
    3.5 小结第77-78页
第四章 发动机内腔缺陷 C 扫描成像及相关处理方法研究第78-96页
    4.1 C 扫描编码第78-79页
        4.1.1 时间编码第78-79页
        4.1.2 编码器编码第79页
    4.2 C 扫描图像的缺陷标记及定位第79-88页
        4.2.1 缺陷标记第79-86页
        4.2.2 缺陷定位第86-88页
    4.3 C 扫描图像的校正第88-91页
        4.3.1 映射函数关系推导第88-89页
        4.3.2 透视变换第89-91页
    4.4 发动机内腔机械扫查装置设计及实验第91-95页
        4.4.1 机械扫查装置结构第91-93页
        4.4.2 汽车发动机内腔检测实验第93-95页
    4.5 小结第95-96页
第五章 压缩传感在超声相控阵发动机检测系统中的应用研究第96-114页
    5.1 发动机内腔超声相控阵检测系统第96-97页
    5.2 压缩传感原理第97-101页
        5.2.1 信号的稀疏表示第99-100页
        5.2.2 测量矩阵第100页
        5.2.3 重构算法第100-101页
    5.3 单阵元接收回波的压缩传感第101-109页
        5.3.1 缺陷回波信号稀疏变换域的选择第101-105页
        5.3.2 小波基及分解层数的选择第105-106页
        5.3.3 超声回波信号重构第106-109页
    5.4 压缩传感下的发动机内腔缺陷图像第109-113页
        5.4.1 相控阵超声成像第109-110页
        5.4.2 压缩传感下的缺陷 B 扫图像第110-113页
    5.5 小结第113-114页
第六章 总结与展望第114-117页
    6.1 全文总结第114-116页
    6.2 进一步工作第116-117页
参考文献第117-127页
发表论文和科研情况说明第127-129页
致谢第129页

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