基于VAM的微小裂纹超声检测研究

发布时间：2017-12-15 03:20

  本文关键词：基于VAM的微小裂纹超声检测研究

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【摘要】：近年来,随着工业技术的发展,微观裂纹检测成为了超声无损检测的新方向。传统超声检测方法由于受到原理限制,对材料早期疲劳损伤所产生的微小裂纹不敏感。国内外研究者经过多年努力发现,使用非线性超声检测法可以实现对微小裂纹的检测。因此,针对微小裂纹检测,研究了振动声调制非线性超声检测法(VAM)的检测机理,并对铝板中的微小裂纹进行了实验研究。第一章阐述了论文研究的背景和意义,综述了非线性超声检测技术和振动声调制法的研究现状,并对论文的主要内容进行了概述。第二章介绍了有限幅度和振动声调制两种非线性超声检测方法,并阐述了振动声调制的物理机理,同时建立了非线性弹簧模型,从微观角度探讨了微小裂纹振动声调制检测原理。第三章通过建立振动声调制有限元模型,分别对有、无裂纹铝板进行仿真分析,验证了振动声调制对微小裂纹检测的有效性,并对几种主要影响因素进行分析,结果可作为实验参数设置的参考。第四章提出了一种基于经验模态分解(EMD)与奇异值分解(SVD)相结合的振动声调制信号分析方法,并利用该方法提取了淹没在噪声中的特征信号。第五章搭建了振动声调制检测系统,对铝板中的微小裂纹进行振动声调制实验研究;通过对裂纹长度的定量表征研究,发现主频幅值和边频幅值并不适于定量表征裂纹长度;将振动声调制与信息论结合,提出以信息熵作为损伤评价指标,实现了损伤的定量表征。第六章对论文进行总结,并指出了一些不足之处。
【学位授予单位】：中国计量学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB559;O346.1

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本文编号：1290434