基于共振声学无损检测技术的零件裂纹识别研究

发布时间：2020-12-14 02:42

　　近些年来随着汽车产业的快速发展,对汽车零部件的质量要求越来越高,尤其是对裂纹等严重缺陷损伤的识别越来越重要,由于在铸造生产线上,技术人员常常通过目测来检查工件的表面缺陷、重量检测与尺寸检测。对此本文提出一种适用于铸造生产线快速的、高效的无损检测技术。本文研究基于共振法,通过对振动声音信号的固有频率分析进行缺陷检测识别,对结构件损伤的无损检测技术。主要对以下几个方面进行研究:首先查阅大量国内外文献与论文,研究了目前常用的无损检测技术,分析比较了不同无损检测技术的适用性与优缺点。对比常用的振动结构损伤识别方法与技术,对共振声学基本原理应用于无损检测进行详细的理论基础分析。搭建振动测试实验平台,详细叙述实验方案内容与实验要点。简要介绍刹车分泵支架的铸造裂纹缺陷产生的原因。着重讨论了小波、小波包多尺度分析的基本理论,详细介绍了多种小波基函数,并针对本次实验信号,通过均方根误差值与信噪比确定最优小波基。根据小波包的去噪步骤,对信号加入的人声噪音进行去噪,并取得较好的效果。最后通过多组实验数据对刹车分泵支架前5阶固有频率制定合格范围,使用三种不同程度裂纹的测试件进行检测。实验结果表面,裂纹可以由固... 

【文章来源】：中北大学山西省

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

振动形式分类

图 2.3 振动示意图静平衡的状态时，平衡方程为： 0 0stmg k 簧的静变形。分方程表示为：mxkxmgst ( ) .. mkpn ）、（2.3）：

图 2.4 基于振动的损伤识别方法2.3.1 指标识别法指标识别方法是通过实验获得的相关数据建立损伤数据库，确定损伤指标，并借此诊断结构损伤与否、损伤程度及损伤位置。指标识别法的研究主要针对高直观性、高灵敏性和高抗噪性。直观性对应损伤识别的三个层次：损伤与否、损伤位置和损伤程度。直观的指标表明是否可以提供更多的损害信息; 敏感性反映在指标识别损害的能力上，是判断指标利弊的理论基础; 抗噪性体现在指标在有噪声影响时能否给出正确的结果，是在工程实时检测中判断指标实用性的依据。一、模态参数方法相关指标用于损伤识别的模态参数常用指标：（1）固有频率指标：频率指标是最简单直观的模态参数，经典指标有:频率的变化比值、变化的平方比值、固有频率向量置信准则、

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于激光电磁超声的裂纹检测研究[J]. 毛赢,裴翠祥.  中国机械工程. 2014(10)
[2]基于小波脊线的多分量信号瞬时参数估计及应用[J]. 张焱,汤宝平,邓蕾.  机械工程学报. 2014(10)
[3]基于Lamb波的薄壁槽状结构损伤检测研究[J]. 陆希,孟光,李富才.  振动与冲击. 2012(12)
[4]基于Morlet小波变换的结构密集模态参数识别[J]. 孙鹏,丁幼亮,张劲泉,李爱群,邓扬.  东南大学学报(自然科学版). 2012(02)
[5]超声红外热像技术中裂纹的识别和重构[J]. 冯辅周,张超省,袁建,江鹏程.  无损检测. 2011(11)
[6]基于植入式压电阻抗技术的混凝土梁损伤识别[J]. 余王景,朱宏平.  华中科技大学学报(自然科学版). 2011(04)
[7]起重机箱型梁疲劳裂纹与寿命预估[J]. 殷玉枫,曾光,徐格宁,高崇仁,王志海.  中国工程机械学报. 2010(03)
[8]基于激光超声表面波的模具微裂纹无损检测的研究[J]. 付华,池继辉.  光电子技术. 2010(01)
[9]基于小波分析的超声导波管道裂纹检测方法研究[J]. 宋振华,王志华,马宏伟.  固体力学学报. 2009(04)
[10]结构损伤识别的附加质量方法[J]. 杨秋伟,刘济科.  工程力学. 2009(05)

博士论文
[1]基于振动的结构损伤识别方法研究[D]. 张晋.武汉大学 2013
[2]扫描激光源法激发声表面波用于金属表面裂纹检测的研究[D]. 倪辰荫.南京理工大学 2010

硕士论文
[1]脉冲涡流裂纹检测系统研究[D]. 盛永生.哈尔滨理工大学 2011



本文编号：2915650