基于有限元仿真的小麦虫蚀粒激光超声检测方法研究

发布时间：2024-01-18 19:48

　　小麦在储藏过程中如果管理不当极易受仓虫侵蚀形成虫蚀小麦,严重降低了小麦的使用品质和商品价值。为了保障储粮安全和食品安全,必须采取有效措施对小麦虫蚀粒进行快速检测。本文将激光超声技术应用于小麦虫蚀粒的检测,基于有限元分析对激光作用于小麦的过程进行了数值模拟;研究了小麦超声信号的时域波形特征、基于小波包能量熵的信号频谱特性、基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)和Hilbert变换的信号时频谱特性;结合BP神经网络模型和ELM模型对小麦籽粒进行分类识别,小麦虫蚀粒分类检测的准确率分别为97.39%和95.65%,小麦虫蚀状态的分类检测准确率分别为91.59%和87%,检测效果较好。本文的主要工作如下:1.本文提出将激光超声技术应用于小麦虫蚀粒的检测,并基于有限元方法模拟了激光作用于小麦籽粒模型的物理过程。数值计算的结果表明激光超声信号波形携带有小麦参数变化的信息,这一结论为激光超声检测小麦虫蚀粒方法奠定了基础。2.研究小麦激光超声信号波形的时域统计特征。结果表明峰值因子(₁)、脉冲因子(、波形因子(、裕度因子(和短时能量特...

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【学位级别】：硕士

本文编号：3879906