致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 绪论 | 第13-24页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 复合材料微缺陷的主要类型 | 第14-15页 |
1.2.1 孔隙 | 第14-15页 |
1.2.2 富脂和分层 | 第15页 |
1.2.3 裂纹 | 第15页 |
1.3 复合材料孔隙缺陷无损检测技术 | 第15-17页 |
1.3.1 超声检测技术 | 第15-16页 |
1.3.2 射线检测技术 | 第16页 |
1.3.3 红外热波检测技术 | 第16-17页 |
1.3.4 声发射检测技术 | 第17页 |
1.4 复合材料孔隙缺陷超声无损检测国内外现状 | 第17-18页 |
1.5 复杂形状碳纤维复合材料微陷超声无损检测技术难点 | 第18-20页 |
1.6 复合材料超声检测信号处理技术 | 第20-21页 |
1.7 本论文研究背景和主要内容 | 第21-24页 |
2 碳纤维复合材料及其超声背散射信号相关技术研究 | 第24-45页 |
2.1 引言 | 第24页 |
2.2 超声波简介 | 第24-26页 |
2.3 脉冲反射法原理 | 第26-28页 |
2.4 层状复合材料在超声检测时的特性 | 第28-30页 |
2.5 超声波传播特性 | 第30-36页 |
2.5.1 超声波的衰减原理 | 第30页 |
2.5.2 超声波在单一平界面的传播特性 | 第30-31页 |
2.5.3 超声波在薄层界面内的传播特性 | 第31-33页 |
2.5.4 超声波在层状碳纤维复合材料内的传播特性 | 第33-36页 |
2.6 复合材料缺陷的低通滤波特性 | 第36-37页 |
2.7 背散射信号组成分析 | 第37-44页 |
2.7.1 结构噪声 | 第38-40页 |
2.7.2 缺陷信号 | 第40-41页 |
2.7.3 散射噪声 | 第41-43页 |
2.7.4 非声学噪声 | 第43-44页 |
2.8 本章小结 | 第44-45页 |
3 碳纤维复合材料背散射信号时频分析方法研究 | 第45-62页 |
3.1 引言 | 第45页 |
3.2 频谱分析法 | 第45-48页 |
3.2.1 常用频谱分析方法 | 第46页 |
3.2.2 超声检测背散射信号频谱分析 | 第46-48页 |
3.2.3 背散射信号频谱分析的不足 | 第48页 |
3.3 超声信号时频分析方法 | 第48-54页 |
3.3.1 短时傅里叶变换 | 第48-51页 |
3.3.2 小波变换 | 第51-54页 |
3.4 小波变换与短时傅里叶变换时频分辨率对比 | 第54-55页 |
3.5 小波基及其参数选择 | 第55-59页 |
3.5.1 基小波函数的选择分析 | 第55-57页 |
3.5.2 CMOR小波参数选择分析 | 第57-59页 |
3.6 小波时频图像的物理意义 | 第59-61页 |
3.7 本章小结 | 第61-62页 |
4 基于小波时频图像分析的碳纤维复合材料背散射信号研究 | 第62-80页 |
4.1 引言 | 第62页 |
4.2 超声检测系统介绍 | 第62-67页 |
4.2.1 超声检测系统原理介绍 | 第62-63页 |
4.2.2 超声采集卡参数 | 第63-65页 |
4.2.3 探头选择 | 第65-66页 |
4.2.4 试块缺陷类型 | 第66-67页 |
4.3 碳纤维复合材料缺陷二维时频图像分析 | 第67-71页 |
4.3.1 碳纤维复合材料超声检测信号区域划分 | 第67-68页 |
4.3.2 材料近表面缺陷分析 | 第68-70页 |
4.3.3 材料远表面背散射信号缺陷分析 | 第70-71页 |
4.4 复合材料超声背散射信号三维时频分析 | 第71-72页 |
4.5 超声检测信号二维时频图像后处理研究 | 第72-79页 |
4.5.1 基于偏微分图像分解原理 | 第72-77页 |
4.5.2 时频图像纹理子图像的研究 | 第77-79页 |
4.6 本章小结 | 第79-80页 |
5 碳纤维复合材料缺陷定位识别与实验分析 | 第80-98页 |
5.1 引言 | 第80页 |
5.2 远表面背散射信号去噪 | 第80-85页 |
5.2.1 小波阈值去噪原理 | 第80-82页 |
5.2.2 小波阈值去噪方法参数选取研究 | 第82-83页 |
5.2.3 仿真分析 | 第83页 |
5.2.4 实例分析 | 第83-85页 |
5.3 缺陷定位算法研究 | 第85-88页 |
5.3.1 结构噪声区域缺陷定位方法 | 第85-86页 |
5.3.2 远表面区域缺陷定位方法 | 第86-88页 |
5.4 人工模拟试块定制和缺陷实验分析 | 第88-92页 |
5.4.1 试块检测信号区域划分及时频分析 | 第89-90页 |
5.4.2 试块缺陷定位 | 第90-92页 |
5.5 复杂形状试件缺陷实验分析和破坏性验证 | 第92-96页 |
5.5.1 复杂形状复合材料试块时频分析与缺陷定位 | 第93-95页 |
5.5.2 破坏试验验证 | 第95-96页 |
5.6 本章小结 | 第96-98页 |
6 总结与展望 | 第98-101页 |
6.1 总结 | 第98-99页 |
6.2 展望 | 第99-101页 |
参考文献 | 第101-107页 |