陶瓷材料表面三维离面位移场测量研究
发布时间：2022-10-15 16:20
陶瓷材料一般具有硬度高、耐高温、耐磨性能极好、重量轻的优良特点,在航空航天、医疗、手机、汽车等多个领域中有着广阔的应用前景。但是因为陶瓷材料是脆性材料,其力学特性为确保使用安全发挥关键作用,为此需要在生产过程中重点关注。非接触式检测技术作为目前检测领域中主要的检测手段,保证生产过程对产品的非接触,准确检测生产产品的质量,关于对陶瓷材料进行相关的品质检测,提高产品应用过程中的可靠性,具有重要地位。作为非接触测量的一种,激光波数扫描干涉测量方法拥有高稳定性、抗干扰能力强、高信噪比的优良特点。本课题研究的主要工作是:（1）搭建一套以激光波数扫描干涉测量技术为理论基础的测量系统,（2）并且验证该系统能够应用于具有弱反射特性的陶瓷材料检测领域,为陶瓷材料力学特性测量提供新方法。本文首先介绍关于陶瓷材料在无损检测领域中的方法,重点描述了激光波数扫描干涉测量方法在国内外的研究现状以及目前所得到的研究成果。从理论基础和光路系统设计两方面重点对激光波数扫描干涉测量方法进行了详细的描述,包括波数扫描方法、波数监测方法、随机傅里叶变换理论和光路系统的整体结构及其各硬件设备选择指标。然后对离面位移场的测量原理...
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 本课题研究背景及研究意义
1.2 国内外发展研究现状
1.2.1 陶瓷材料国内外检测手段
1.2.2 波数扫描干涉技术国内外研究状况
1.3 本文的主要研究内容与组织结构
1.4 本章小结
第二章 激光波数扫描干涉测量原理
2.1 波数扫描干涉原理
2.2 波数检测方法
2.3 随机采样傅里叶变换
2.4 离面位移场测量方法
2.5 激光波数扫描干涉检测的指标参数
2.6 章节小结
第三章 散斑噪声下的数据解调理论
3.1 散斑噪声存在原因
3.2 数据解调理论
3.2.1 改进的干涉频谱非线性最小二乘法
3.2.2 待估参数初始值的确定
3.3 噪声下的相位解调
3.3.1 卷绕相位噪声点图的计算方法
3.3.2 解调噪声环境下的卷绕相位算法
3.4 章节小结
第四章 测量系统设计
4.1 激光波数扫描干涉硬件系统设计
4.1.1 干涉仪的选择
4.1.2 光路设计原理
4.1.3 硬件组成部分
4.2 被测件加载装置设计
4.3 测量系统基本使用过程
4.4 章节小结
第五章 实验数据处理与分析
5.1 陶瓷表面离面位移场实验方法
5.1.1 测量陶瓷材料概述
5.1.2 实验方法
5.2 实验数据处理过程
5.3 实验结果与分析
5.3.1 无缺陷陶瓷离面位移场分布结果与分析
5.3.2 含缺陷陶瓷离面位移场分布结果与分析
5.3.3 缺陷载玻片实验结果与分析
5.4 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读学位期间发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]无损检测技术在陶瓷材料检测中的应用[J]. 邹斌,帅心容,李超. 中国建材科技. 2018(06)
[2]X射线透视技术在陶瓷艺术品鉴证质量溯源中的应用研究[J]. 江鹏飞,袁文瓒,魏存峰,陈旭,阙介民. 中国陶瓷. 2018(10)
[3]基于全场干涉测量方法的透镜三维轮廓测量[J]. 刘嘉健,董博,吕梓亮,张伟,吴卫增,周延周. 应用光学. 2018(02)
[4]浅谈陶瓷基复合材料无损检测方法及其进展[J]. 梅辉,张鼎,夏俊超,尹良宣,余昌魁,成来飞. 航空制造技术. 2017(05)
[5]陶瓷材料检测中无损检测技术的应用探析[J]. 周红练. 科学中国人. 2016(35)
[6]太赫兹技术在陶瓷基复合材料缺陷无损检测中的应用（英文）[J]. 周小丹,李丽娟,赵铎,任姣姣. 红外与激光工程. 2016(08)
[7]基于波数扫描干涉的表面轮廓测量[J]. 何艳敏,谢创亮,许卓明,鲍鸿,叶双莉,周延周. 激光技术. 2016(03)
[8]超声C扫描在C/SiC复合材料与钛合金薄板钎焊质量中的应用[J]. 罗明,张颖,吴时红,赵建华,何双起. 宇航材料工艺. 2015(06)
[9]光学测量玻璃纤维增强复合材料表面离面位移场分布[J]. 刘羽飞,刘运红,周延周. 广东工业大学学报. 2015(02)
[10]2D C/SiC复合材料的静压痕力的损伤表征[J]. 徐红瑞,成来飞,梅辉. 航空学报. 2012(08)
博士论文
[1]激光波数扫描干涉检测的算法与实验研究[D]. 白玉磊.广东工业大学 2016
硕士论文
[1]太赫兹光谱技术在复合材料无损检测中的应用研究[D]. 廖晓玲.中国计量学院 2015
[2]复合材料内部三维离面位移场分布测量波长扫描干涉仪研究[D]. 周兵.广东工业大学 2013
本文编号：3691632
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 本课题研究背景及研究意义
1.2 国内外发展研究现状
1.2.1 陶瓷材料国内外检测手段
1.2.2 波数扫描干涉技术国内外研究状况
1.3 本文的主要研究内容与组织结构
1.4 本章小结
第二章 激光波数扫描干涉测量原理
2.1 波数扫描干涉原理
2.2 波数检测方法
2.3 随机采样傅里叶变换
2.4 离面位移场测量方法
2.5 激光波数扫描干涉检测的指标参数
2.6 章节小结
第三章 散斑噪声下的数据解调理论
3.1 散斑噪声存在原因
3.2 数据解调理论
3.2.1 改进的干涉频谱非线性最小二乘法
3.2.2 待估参数初始值的确定
3.3 噪声下的相位解调
3.3.1 卷绕相位噪声点图的计算方法
3.3.2 解调噪声环境下的卷绕相位算法
3.4 章节小结
第四章 测量系统设计
4.1 激光波数扫描干涉硬件系统设计
4.1.1 干涉仪的选择
4.1.2 光路设计原理
4.1.3 硬件组成部分
4.2 被测件加载装置设计
4.3 测量系统基本使用过程
4.4 章节小结
第五章 实验数据处理与分析
5.1 陶瓷表面离面位移场实验方法
5.1.1 测量陶瓷材料概述
5.1.2 实验方法
5.2 实验数据处理过程
5.3 实验结果与分析
5.3.1 无缺陷陶瓷离面位移场分布结果与分析
5.3.2 含缺陷陶瓷离面位移场分布结果与分析
5.3.3 缺陷载玻片实验结果与分析
5.4 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读学位期间发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]无损检测技术在陶瓷材料检测中的应用[J]. 邹斌,帅心容,李超. 中国建材科技. 2018(06)
[2]X射线透视技术在陶瓷艺术品鉴证质量溯源中的应用研究[J]. 江鹏飞,袁文瓒,魏存峰,陈旭,阙介民. 中国陶瓷. 2018(10)
[3]基于全场干涉测量方法的透镜三维轮廓测量[J]. 刘嘉健,董博,吕梓亮,张伟,吴卫增,周延周. 应用光学. 2018(02)
[4]浅谈陶瓷基复合材料无损检测方法及其进展[J]. 梅辉,张鼎,夏俊超,尹良宣,余昌魁,成来飞. 航空制造技术. 2017(05)
[5]陶瓷材料检测中无损检测技术的应用探析[J]. 周红练. 科学中国人. 2016(35)
[6]太赫兹技术在陶瓷基复合材料缺陷无损检测中的应用（英文）[J]. 周小丹,李丽娟,赵铎,任姣姣. 红外与激光工程. 2016(08)
[7]基于波数扫描干涉的表面轮廓测量[J]. 何艳敏,谢创亮,许卓明,鲍鸿,叶双莉,周延周. 激光技术. 2016(03)
[8]超声C扫描在C/SiC复合材料与钛合金薄板钎焊质量中的应用[J]. 罗明,张颖,吴时红,赵建华,何双起. 宇航材料工艺. 2015(06)
[9]光学测量玻璃纤维增强复合材料表面离面位移场分布[J]. 刘羽飞,刘运红,周延周. 广东工业大学学报. 2015(02)
[10]2D C/SiC复合材料的静压痕力的损伤表征[J]. 徐红瑞,成来飞,梅辉. 航空学报. 2012(08)
博士论文
[1]激光波数扫描干涉检测的算法与实验研究[D]. 白玉磊.广东工业大学 2016
硕士论文
[1]太赫兹光谱技术在复合材料无损检测中的应用研究[D]. 廖晓玲.中国计量学院 2015
[2]复合材料内部三维离面位移场分布测量波长扫描干涉仪研究[D]. 周兵.广东工业大学 2013
本文编号：3691632
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3691632.html
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