| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 创新点摘要 | 第7-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 选题背景及意义 | 第11页 |
| 1.2 常用的焊缝无损检测方法 | 第11-13页 |
| 1.3 漏磁检测方法国内外研究现状 | 第13-17页 |
| 1.3.1 国内外漏磁检测理论的发展与研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3.2 国内外漏磁检测技术仪器研制与应用发展 | 第15-16页 |
| 1.3.3 漏磁信号识别技术的研究现状 | 第16-17页 |
| 1.4 图像识别技术国内外研究现状及其在无损检测领域应用 | 第17-20页 |
| 1.4.1 图像识别技术的发展与应用 | 第17-18页 |
| 1.4.2 图像纹理特征的提取方法 | 第18-19页 |
| 1.4.3 数学形态学的研究现状 | 第19-20页 |
| 1.5 论文研究的主要内容 | 第20-22页 |
| 第二章 基于数值模拟的焊缝缺陷漏磁场分析 | 第22-55页 |
| 2.1 引言 | 第22页 |
| 2.2 焊缝漏磁检测原理 | 第22-23页 |
| 2.3 漏磁场的理论计算方法 | 第23-26页 |
| 2.3.1 电磁场基本理论 | 第23-24页 |
| 2.3.2 FEM在漏磁场分析中的应用 | 第24-26页 |
| 2.4 焊缝缺陷漏磁场FEM模型 | 第26-31页 |
| 2.4.1 三维数值模型的建立 | 第26-27页 |
| 2.4.2 模型的网格划分 | 第27-30页 |
| 2.4.3 模型的边界条件和求解结果 | 第30-31页 |
| 2.5 焊缝缺陷漏磁场结果分析 | 第31-33页 |
| 2.6 焊缝相关结构影响分析 | 第33-39页 |
| 2.6.1 焊缝外形尺寸影响分析 | 第33-35页 |
| 2.6.2 单面焊、双面焊无缺陷时对比分析 | 第35-36页 |
| 2.6.3 垫板影响分析 | 第36-39页 |
| 2.7 缺陷特征影响分析 | 第39-51页 |
| 2.7.1 焊缝分布不同深度矩形槽缺陷时 | 第39-45页 |
| 2.7.2 焊缝分布不同宽度矩形槽缺陷时 | 第45-46页 |
| 2.7.3 焊缝分布不同长度矩形槽缺陷时 | 第46-47页 |
| 2.7.4 同时存在两个矩形槽缺陷时影响分析 | 第47-48页 |
| 2.7.5 焊缝分布不同深度圆柱体缺陷时 | 第48-50页 |
| 2.7.6 焊缝分布不同直径圆柱体缺陷时 | 第50-51页 |
| 2.8 焊缝余高对缺陷特征漏磁场的影响分析 | 第51-53页 |
| 2.9 小结 | 第53-55页 |
| 第三章 焊缝缺陷非接触漏磁检测系统研制及实验研究 | 第55-70页 |
| 3.1 引言 | 第55页 |
| 3.2 总体设计方案 | 第55-56页 |
| 3.3 检测系统结构设计 | 第56-58页 |
| 3.4 常见焊缝缺陷 | 第58-59页 |
| 3.5 实验方案的确定及实验板缺陷制作 | 第59-61页 |
| 3.5.1 实验方案的确定 | 第59-60页 |
| 3.5.2 实验板及缺陷的制作 | 第60-61页 |
| 3.6 焊缝缺陷漏磁数据的曲线显示与识别 | 第61-65页 |
| 3.6.1 焊缝缺陷漏磁数据的采集及其曲线显示 | 第61-63页 |
| 3.6.2 焊缝缺陷漏磁曲线分析与识别 | 第63-65页 |
| 3.7 实验数据与有限元数据对比分析 | 第65-68页 |
| 3.8 小结 | 第68-70页 |
| 第四章 焊缝缺陷漏磁检测数据的可视化图像显示 | 第70-78页 |
| 4.1 引言 | 第70页 |
| 4.2 焊缝缺陷漏磁数据的图像表达及漏磁图像特点 | 第70-72页 |
| 4.2.1 焊缝缺陷漏磁数据的图像显示 | 第70-71页 |
| 4.2.2 焊缝缺陷漏磁图像特点 | 第71-72页 |
| 4.3 焊缝缺陷漏磁图像的伪彩色图像显示 | 第72-75页 |
| 4.3.1 伪彩色原理 | 第72-73页 |
| 4.3.2 焊缝缺陷漏磁图像伪彩色处理颜色模型—RGB颜色模型 | 第73页 |
| 4.3.3 焊缝缺陷漏磁图像伪彩色处理方法及结果显示 | 第73-75页 |
| 4.4 焊缝缺陷漏磁图像的统计特征 | 第75-77页 |
| 4.5 小结 | 第77-78页 |
| 第五章 基于灰度-梯度共生矩阵的焊缝缺陷漏磁图像的聚类分析 | 第78-92页 |
| 5.1 引言 | 第78页 |
| 5.2 灰度-梯度共生矩阵 | 第78-80页 |
| 5.2.1 灰度、梯度的正规化 | 第79页 |
| 5.2.2 灰度-梯度共生矩阵的计算 | 第79页 |
| 5.2.3 灰度-梯度共生矩阵图像特征量计算 | 第79-80页 |
| 5.3 焊缝缺陷漏磁图像灰度-梯度共生矩阵特征量聚类分析选取的算法 | 第80-82页 |
| 5.3.1 层次聚类算法—凝聚层次算法 | 第81-82页 |
| 5.3.2 划分式聚类算法—k-均值算法 | 第82页 |
| 5.4 实例分析1 | 第82-87页 |
| 5.4.1 焊缝和缺陷的灰度-梯度共生矩阵特征量的提取 | 第82-83页 |
| 5.4.2 基于层次聚类的焊缝和缺陷的特征量选取 | 第83-85页 |
| 5.4.3 焊缝和缺陷的κ-均值聚类分析及结果显示 | 第85-87页 |
| 5.5 实例分析2 | 第87-91页 |
| 5.5.1 焊道上缺陷和热影响区缺陷的灰度-梯度共生矩阵特征量的提取 | 第87-88页 |
| 5.5.2 基于层次聚类的焊道上缺陷和热影响区缺陷的特征量选取 | 第88-89页 |
| 5.5.3 焊道上缺陷和热影响区缺陷的κ-均值聚类分析及结果显示 | 第89-91页 |
| 5.6 小结 | 第91-92页 |
| 第六章 漏磁检测图像中焊缝和裂纹的提取方法 | 第92-110页 |
| 6.1 引言 | 第92页 |
| 6.2 基于经典边缘检测算子的漏磁图像中焊缝和裂纹的边缘提取 | 第92-95页 |
| 6.2.1 Sobel边缘检测算子 | 第92-93页 |
| 6.2.2 Roberts边缘检测算子 | 第93页 |
| 6.2.3 Laplacian边缘检测算子 | 第93页 |
| 6.2.4 Canny边缘检测算子 | 第93页 |
| 6.2.5 焊缝裂纹漏磁图像检测结果及分析 | 第93-95页 |
| 6.3 数学形态学基本理论及焊缝裂纹漏磁图像结构元素的选取 | 第95-99页 |
| 6.3.1 二值形态学 | 第96-97页 |
| 6.3.2 灰度形态学 | 第97-98页 |
| 6.3.3 形态学边缘检测原理 | 第98页 |
| 6.3.4 焊缝裂纹漏磁图像结构元素的选取 | 第98-99页 |
| 6.4 焊缝漏磁图像的边缘提取 | 第99-101页 |
| 6.4.1 算法实现 | 第99-100页 |
| 6.4.2 边缘检测 | 第100-101页 |
| 6.5 焊缝裂纹漏磁图像的边缘提取 | 第101-106页 |
| 6.5.1 直方图均衡 | 第101-103页 |
| 6.5.2 OTSU法二值化 | 第103-105页 |
| 6.5.3 数学形态学去除小物体 | 第105页 |
| 6.5.4 边缘检测 | 第105-106页 |
| 6.6 裂纹的定位及量化 | 第106-109页 |
| 6.7 小结 | 第109-110页 |
| 结论 | 第110-112页 |
| 参考文献 | 第112-120页 |
| 个人简历、在攻读博士学位期间发表的论文 | 第120-122页 |
| 致谢 | 第122-123页 |
| 详细摘要 | 第123-136页 |
