基于平面电容成像的热防护复合材料粘接缺陷检测与表征
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-28页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第13-17页 |
| 1.1.1 热防护复合材料研究概况 | 第14-15页 |
| 1.1.2 热防护复合材料粘接结构检测需求 | 第15-17页 |
| 1.2 热防护复合材料检测技术国内外研究现状 | 第17-25页 |
| 1.2.1 基于超声波扫描的无损检测技术 | 第17-19页 |
| 1.2.2 基于CT设备的层析无损检测技术 | 第19-20页 |
| 1.2.3 基于红外热波的无损检测技术 | 第20-21页 |
| 1.2.4 基于多种并行检测的无损检测技术 | 第21-22页 |
| 1.2.5 其它新型无损检测技术 | 第22-23页 |
| 1.2.6 平面电容成像技术研究现状 | 第23-25页 |
| 1.3 本文的主要研究内容及结构安排 | 第25-28页 |
| 第2章 热防护用陶瓷基复合材料结构特性分析 | 第28-39页 |
| 2.1 引言 | 第28页 |
| 2.2 热防护复合材料结构特性分析 | 第28-33页 |
| 2.2.1 基于扫描电镜的隔热瓦微观结构特性 | 第28-31页 |
| 2.2.2 基于核磁共振的隔热瓦孔隙特征 | 第31-32页 |
| 2.2.3 隔热瓦基本力学特性分析 | 第32-33页 |
| 2.3 热防护复合材料粘接结构 | 第33-38页 |
| 2.3.1 粘接机理 | 第33-34页 |
| 2.3.2 胶接工艺 | 第34-35页 |
| 2.3.3 常见缺陷形式 | 第35-38页 |
| 2.4 本章小结 | 第38-39页 |
| 第3章 平面阵列电极敏感场建模与检测系统研制 | 第39-64页 |
| 3.1 引言 | 第39页 |
| 3.2 平面阵列电容成像传感原理 | 第39-45页 |
| 3.2.1 平面阵列电容感应原理 | 第40-41页 |
| 3.2.2 平面阵列电极敏感场的数学描述 | 第41-42页 |
| 3.2.3 ECT的正逆问题研究 | 第42-45页 |
| 3.3 平面阵列电极电容传感器设计及优化 | 第45-53页 |
| 3.3.1 平面阵列电极的三维数值建模 | 第46-48页 |
| 3.3.2 传感器优化设计 | 第48-51页 |
| 3.3.3 性能指标参数仿真及分析 | 第51-53页 |
| 3.4 敏感场建模 | 第53-59页 |
| 3.4.1 平面阵列电极敏感场计算研究 | 第54-56页 |
| 3.4.2 三维敏感场的仿真建模 | 第56-58页 |
| 3.4.3 电容变化与缺陷关联性检测实验 | 第58-59页 |
| 3.5 缺陷检测系统研制 | 第59-63页 |
| 3.5.1 平面阵列电极电容成像系统 | 第59页 |
| 3.5.2 缺陷检测有效性实验研究 | 第59-63页 |
| 3.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 第4章 基于改进算法的平面阵列电容图像重建 | 第64-84页 |
| 4.1 引言 | 第64页 |
| 4.2 空/满场设定方法及成像分析 | 第64-68页 |
| 4.2.1 对比测量方案 | 第65页 |
| 4.2.2 对比实验结果分析 | 第65-68页 |
| 4.3 改进的平面电容图像重建算法 | 第68-77页 |
| 4.3.1 传统ECT图像重建算法 | 第68-70页 |
| 4.3.2 改进初值的Landweber迭代算法 | 第70页 |
| 4.3.3 基于Kalman滤波算法 | 第70-73页 |
| 4.3.4 改进粒子群算法 | 第73-77页 |
| 4.4 基于平面电容图像重建实验的缺陷检测实验 | 第77-82页 |
| 4.4.1 实验研究及结果分析 | 第77页 |
| 4.4.2 中心气泡、孔洞缺胶模拟试验 | 第77-79页 |
| 4.4.3 相邻缺陷实验 | 第79-81页 |
| 4.4.4 重建图像质量评估 | 第81-82页 |
| 4.5 本章小结 | 第82-84页 |
| 第5章 基于平面电容图像融合方法的缺陷量化表征 | 第84-104页 |
| 5.1 引言 | 第84页 |
| 5.2 平面电容数据冗余性分析 | 第84-90页 |
| 5.2.1 电容数据对重建图像的贡献率 | 第85-87页 |
| 5.2.2 电极对的信噪比分析 | 第87-88页 |
| 5.2.3 数据缩减与图像重建 | 第88-90页 |
| 5.3 基于PCA的缺陷信息融合方法 | 第90-94页 |
| 5.3.1 PCA数据融合原理 | 第90-92页 |
| 5.3.2 PCA数据融合实验 | 第92-94页 |
| 5.4 基于局部分形维的缺陷检测定位 | 第94-98页 |
| 5.4.1 局部分形维的计算 | 第95-96页 |
| 5.4.2 电容数据采集实验及结果 | 第96-97页 |
| 5.4.3 实验结果分析 | 第97-98页 |
| 5.5 缺陷面积计算 | 第98-103页 |
| 5.5.1 缺陷面积阈值选择方法 | 第98-101页 |
| 5.5.2 实验研究 | 第101-103页 |
| 5.6 本章小结 | 第103-104页 |
| 第6章 热防护复合材料粘接缺陷的扫描检测实验 | 第104-110页 |
| 6.1 引言 | 第104页 |
| 6.2 基于平面电容成像的扫描测试实验研究 | 第104-107页 |
| 6.2.1 扫描实验系统 | 第105-106页 |
| 6.2.2 实验研究 | 第106-107页 |
| 6.3 实验结果分析 | 第107-109页 |
| 6.4 本章小结 | 第109-110页 |
| 结论 | 第110-112页 |
| 参考文献 | 第112-123页 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第123-125页 |
| 致谢 | 第125页 |
