| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 课题来源及研究意义 | 第13-14页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第13页 |
| 1.1.2 课题的研究意义 | 第13-14页 |
| 1.2 相关领域技术及国内外研究现状 | 第14-24页 |
| 1.2.1 管道无损检测技术综述 | 第14-17页 |
| 1.2.2 管道无损检测技术发展及现状 | 第17-19页 |
| 1.2.3 管道检测系统装置综述 | 第19-20页 |
| 1.2.4 超声无损检测信号处理方法 | 第20-24页 |
| 1.3 本论文主要内容及创新点 | 第24-27页 |
| 1.3.1 论文的主要内容 | 第24-26页 |
| 1.3.2 论文的主要创新点 | 第26-27页 |
| 第二章 海底管道超声检测数采装置与快速存储系统 | 第27-49页 |
| 2.1 海底管道壁厚超声检测原理 | 第27-28页 |
| 2.1.1 超声波无损检测的特点 | 第27页 |
| 2.1.2 超声管道壁厚检测原理 | 第27-28页 |
| 2.2 海底管道超声检测装置组成 | 第28-30页 |
| 2.3 管道超声检测装置设计 | 第30-34页 |
| 2.4 管道超声检测装置中超声传感器的选择 | 第34-41页 |
| 2.4.1 超声传感器类型的选择 | 第34-36页 |
| 2.4.1.1 圆盘超声声场 | 第34-35页 |
| 2.4.1.2 平探头与聚焦探头在管道中声场的比较 | 第35-36页 |
| 2.4.2 提离距离的确定 | 第36-37页 |
| 2.4.3 探头个数的确定 | 第37-38页 |
| 2.4.4 晶片直径的选择 | 第38-39页 |
| 2.4.5 中心频率的选择 | 第39-40页 |
| 2.4.6 探头选择与设计时的其它因素 | 第40-41页 |
| 2.5 管道超声检测数据采集与快速存储系统设计 | 第41-47页 |
| 2.6 本章小结 | 第47-49页 |
| 第三章 管道超声检测信号噪声处理研究 | 第49-81页 |
| 3.1 引言 | 第49-51页 |
| 3.2 超声检测信号模型 | 第51-54页 |
| 3.2.1 超声信号特性分析 | 第51-52页 |
| 3.2.2 超声发射波的参数模型 | 第52-53页 |
| 3.2.3 超声回波的参数模型 | 第53页 |
| 3.2.4 超声检测中的噪声分析 | 第53-54页 |
| 3.3 基于EMD的超声信号噪声消除 | 第54-56页 |
| 3.3.1 经验模式分解原理 | 第54-56页 |
| 3.3.2 基于能量的噪声消除准则 | 第56页 |
| 3.3.3 超声信号重构 | 第56页 |
| 3.4 仿真研究 | 第56-62页 |
| 3.4.1 含噪超声信号仿真 | 第56-57页 |
| 3.4.2 超声信号噪声消除性能评估 | 第57页 |
| 3.4.3 超声仿真信号的EMD噪声消除 | 第57-62页 |
| 3.5 EMD去噪方法的比较 | 第62-68页 |
| 3.5.1 基于赫斯特(HURST)指数的EMD去噪 | 第63-64页 |
| 3.5.2 基于阈值的EMD消噪 | 第64-66页 |
| 3.5.3 EMD消噪结果比较 | 第66-68页 |
| 3.6 基于EMD-MMSE的多传感器超声信号融合处理 | 第68-70页 |
| 3.6.1 多传感器融合算法 | 第69页 |
| 3.6.2 方差计算与权重融合 | 第69-70页 |
| 3.6.3 算法过程 | 第70页 |
| 3.7 基于EMD的超声信号处理实验结果分析 | 第70-79页 |
| 3.7.1 管道超声检测样本建立与数据采集 | 第70-73页 |
| 3.7.2 基于EMD的实验超声信号噪声消除 | 第73-76页 |
| 3.7.3 管道检测超声信号噪声处理 | 第76-79页 |
| 3.8 本章小结 | 第79-81页 |
| 第四章 海底管道超声检测数据压缩算法研究 | 第81-111页 |
| 4.1 引言 | 第81页 |
| 4.2 数据压缩原理及方法介绍 | 第81-84页 |
| 4.2.1 数据无损压缩 | 第82-83页 |
| 4.2.2 数据有损压缩 | 第83-84页 |
| 4.3 数据压缩性能评价方法 | 第84-85页 |
| 4.4 超声信号压缩原理及方法 | 第85-104页 |
| 4.4.1 基于变换域的超声信号压缩 | 第85-93页 |
| 4.4.1.1 离散余弦变换 | 第85-87页 |
| 4.4.1.2 离散小波变换 | 第87-88页 |
| 4.4.1.3 提升小波变换 | 第88-93页 |
| 4.4.2 基于参数估计的超声信号压缩 | 第93-104页 |
| 4.4.2.1 基于连续小波变换的参数估计超声信号压缩 | 第94-96页 |
| 4.4.2.2 基于最大似然估计（MLE）的参数估计超声信号压缩 | 第96-97页 |
| 4.4.2.3 基于匹配追踪算法（MP）的参数估计超声信号压缩 | 第97-104页 |
| 4.5 海底管道超声检测信号压缩 | 第104-110页 |
| 4.5.1 海底管道超声检测信号压缩要求 | 第104页 |
| 4.5.2 海底管道超声检测信号压缩方法 | 第104-110页 |
| 4.5.2.1 HUFFMAN编码 | 第104-106页 |
| 4.5.2.2 游程编码 | 第106页 |
| 4.5.2.3 算术编码 | 第106-107页 |
| 4.5.2.4 字典编码 | 第107页 |
| 4.5.2.5 仿真结果 | 第107-110页 |
| 4.6 本章小结 | 第110-111页 |
| 第五章 海底输油管道超声检测数据处理与缺陷识别研究 | 第111-135页 |
| 5.1 引言 | 第111页 |
| 5.2 海底管道超声检测数据分析方法 | 第111-112页 |
| 5.3 海底管道壁厚检测工艺 | 第112-117页 |
| 5.3.1 均匀腐蚀厚度检测 | 第113-115页 |
| 5.3.2 局部腐蚀厚度检测 | 第115-117页 |
| 5.4 海底管道壁厚检测算法 | 第117-124页 |
| 5.4.1 基于FFT的海底管道壁厚检测 | 第119-122页 |
| 5.4.2 基于自相关的海底管道壁厚检测算法 | 第122-124页 |
| 5.5 管道超声检测信号特征提取 | 第124-129页 |
| 5.6 管道超声检测数据专家系统 | 第129-134页 |
| 5.7 本章小结 | 第134-135页 |
| 第六章 海底输油管道超声检测实验分析 | 第135-144页 |
| 6.1 引言 | 第135页 |
| 6.2 海底管道缺陷样本的建立 | 第135-137页 |
| 6.3 超声探头检测工艺实验 | 第137-138页 |
| 6.4 海底管道超声壁厚检测系统实验分析 | 第138-142页 |
| 6.5 海底管道超声壁厚检测系统在役管道实验分析 | 第142-143页 |
| 6.6 小结 | 第143-144页 |
| 第七章 总结与展望 | 第144-146页 |
| 7.1 论文完成的主要研究工作 | 第144-145页 |
| 7.2 展望 | 第145-146页 |
| 参考文献 | 第146-157页 |
| 致谢 | 第157-158页 |
| 攻读博士学位期间发表的主要学术论文 | 第158-162页 |
