一、智能棒材探伤仪的设计与研究（论文文献综述）
程向军[1]（2021）在《特钢棒材表面裂纹视觉检测技术研究》文中指出特钢棒材作为重要的工业原料,在我国钢铁工业中具有重要地位。然而在生产过程中棒材近表面经常会出现一些细小的裂纹缺陷,这些裂纹降低了产品的使用寿命,给相关企业造成了经济损失。目前针对特钢棒材表面的裂纹缺陷,企业普遍采用人工目视检测的方式,导致检测时效率低、漏检率高且无法与自动化修磨技术相结合。本文针对特钢棒材近表面的细小裂纹缺陷,采用图像处理的方法进行检测,主要研究内容包括:通过对棒材表面裂纹的检测需求进行分析,设计了基于棒材旋转,线阵相机以固定行频采集棒材表面图像的方案,避免了光源照射时由于曲率问题导致的圆柱体表面中心和边缘亮度不一的问题。同时完成了线阵相机、光源、镜头相关参数的确定以及软件的选择。以棒材表面裂纹图像为研究对象,采集到横纵分辨率保持一致的图像。对棒材表面图像进行感兴趣区域提取,对比均值滤波、中值滤波、高斯滤波,从客观和主观两个方面评价滤波效果,确定了采用双边滤波去除图像表面噪声,在去除棒材表面图像噪声的同时保留了裂纹的边缘细节。此外,对棒材图像进行增强和去除亮点区域处理,提高了裂纹和背景区域的对比度。改进了传统的Canny边缘检测算法（多级边缘检测算法）,利用最大类间方差法在不同的棒材图像中自动确定Canny边缘检测的高低阈值,提高了边缘检测的精度。根据所选区域的面积、长宽比以及与水平方向的夹角等几何特征筛选出真正的裂纹,并将裂纹缺陷位置信息坐标化。利用Halcon（德国MVtec公司开发的机器视觉算法包）图像算法包和C#语言联合编程,设计出简洁易用的交互界面,完成了软件功能模块设计,实现了特钢棒材表面图像的采集、处理、显示以及存储。对改进的边缘检测算法和传统的边缘检测算法进行了对比实验,实验结果表明改进的Canny边缘检测算法分割棒材表面裂纹区域时干扰区域最少,且裂纹边缘信息保留完整。通过对裂纹缺陷检测系统算法稳定性进行试验,有裂纹的图像正确识别率达到93.75%,算法的漏检率低,运行时间短,满足了系统的设计要求。
王永伟[2]（2020）在《碳纤维复合材料连续拉挤集成技术及工程化应用研究》文中研究指明近年来国内碳纤维产业得到迅猛发展,相关产业初具规模。拉挤成型技术作为最成熟和普及的复合材料制备技术,具有快速的生产效率和极高的原料利用率,可以最大限度的发挥纤维沿轴向方向上优异的力学性能,近几年逐步形成一系列标准的工业化产品,尤其是在能源、建筑领域,出现了用于电力输送的碳纤维复合芯导线,油田开采用的碳纤维抽油杆,风力发电叶片用碳纤维加强筋梁等制品。这些应用领域均为连续长度使用,少则数十米,多则成百上千米,甚至是要求高达数千米而不能有任何形式的接头,因此对拉挤制品在轴向方向上各项性能的连续和稳定性上有极为严苛的要求。本文对能源领域中的碳纤维复合芯导线、油田用抽油杆和风电叶片加强筋板的轴向拉挤-环向缠绕-玻纤带包覆一体化成型技术和工程化应用关键技术上开展了研究。对影响复合材料连续拉挤成型过程中质量不稳定因素及影响规律进行了研究。讨论了树脂特性变化以及固化反应的差异性对拉挤产品微观组织结构及宏观性能的影响形式;研究了拉挤产品裂纹、形变等缺陷产生的机理及消除方法;对连续拉挤中、高温树脂体系反应动力学与拉挤工艺控制关系进行了研究,实现了树脂体系在连续拉挤过程中均一、连续稳定固化;研究了影响连续拉挤稳定成型的各项因素以及相互之间的关联关系,对各关键因素实现了可调可控,有效抑制了各种产品制备过程中内部缺陷的产生,实现了拉挤制品的连续稳定化制备。对多层功能复合型碳纤维增强光纤探测杆和电信号缆开展了研制工作。以环向缠绕层对内芯功能部位实现生产过程中的居中定位,以环向包覆高强玻璃纤维带层实现对制品径向的保护和性能的提升。开发了轴向拉挤-环向纤维缠绕-包覆玻纤带一体化成型技术。通过优化成型工艺,改进生产装备,配套各项保障体系,实现生产过程中制品内外结构稳定,高温树脂体系均一固化,并进一步验证制品性能的连续稳定,达到设计要求。实现两个系列产品超长距离连续稳定化制备。对碳纤维复合芯导线和抽油杆工程应用关键技术开展了研究。包括实现长距离力学性能传递的连接金具及配套安装技术,安全施工用的导向装置,连续长度应用所需的抗扭转、防偏磨、断裂保护以及临时夹持装置。根据纤维材料的各项异性以及径向方向性能的差异,对抽油杆施工作业车进行了设计,并在实际现场验证了设备的各项功能,实现了稳定的施工作业工序。在新疆克拉玛依油田、胜利油田以及延长油田开展科研项目并对碳纤维抽油杆进行推广应用,对现场各项采油数据进行汇总和分析,对杆柱设计和采油工艺优选进行了分析和总结,提出了合理化的应用和设计方案,以提高采油效益和并实现能耗控制。在连续拉挤制品施工应用过程中最重要的环节即是连接金具的制作,安装质量直接影响施工的安全性以及产品的综合寿命。而在施工放线作业各项环节中,不可避免的会对杆体径向造成挤压、扭转、弯折或冲击损伤,但此类产品通常表面被包覆金属绞线或有油污,难以通过肉眼发现内部损伤;另一方面在系列产品服役周期过程中,还需要对其进行定期维护和保养,判定产品质量并预测寿命。因此施工质量验收和产品运营维护均需要专业配套的无损检测技术。本文基于X射线成像机理,开发了一款便携式无损探伤仪,系统研究了不同成像手段及其影响因素,利用图像增强技术,实现了对绞合拉挤产品复合材料芯棒以及关键连接部位缺陷的清晰识别;基于振动频谱响应原理,开发了一款长距离拉挤复合产品缺陷识别便携装备,通过振动扫频和频谱识别,建立了复合拉挤产品缺陷探测和谱图识别方法;实现了拉挤产品施工以及运营维护过程中损伤局部检测和长距离缺陷探测,并在实际工程应用中得到了验证。
张军[3]（2020）在《热模锻生产线物料在线智能检测及筛选装置开发》文中指出我国锻造行业物料输送系统智能化程度偏低,是造成锻造过程可靠性差、锻件质量不稳定的重要原因之一。为了解决这一问题,扬力集团针对热模锻生产线物料在线检测及筛选装置进行了设计与开发。设计了棒料缺陷检测装置,检测速度可达10～15m/min;研制了坯料重量检测与分选装置,能满足50g～10kg的称重范围要求;开发了始锻温度检测与筛选装置,能剔除加热温度不符合要求的坯料;设计了终锻温度检测系统,实现了每个批次锻件的终锻温度采集记录。实际应用表明,该系统运行良好,能实现预定功能,对保证锻件质量,提高锻压企业的智能化水平有积极意义。
王涛[4]（2020）在《钢厂棒材精整线二级过程控制与调度系统的研究开发》文中研究表明随着生产技术的不断发展,管理信息系统（如ERP）和自动化技术（如PLC）在企业的应用已经相当普及,然而两者之间的无缝配合却是企业用户一直以来难以解决的问题。论文采用可变性聚类分组方式和典型的禁忌搜索算法,对生产线二级过程控制与调度系统进行研究,主要包括:首先,为解决钢厂多车场行车运输管理问题延生出多车场车辆调度（MDVRP）问题,将多车场车辆调度问题转换成单车场车辆调度问题,然后求解各个单车场车辆调度问题,提高了求解的可行性和有效性,同时提高了 MDVRP问题求解精度,降低了求解时间。其次,为解决调度系统启、停界限问题,将安全库存理论引入钢厂棒材调度系统中,分析计算调度启动、停止阈值问题。再次,为提高钢厂多生产线过程控制管理效率,进行了生产线的生产计划调度管理、物料跟踪、过程控制及与MES的连接研究。通过OPCServer采集现场PLC数据,并将数据保存到远程数据库服务器,二级生产管理系统对生产数据进行分析并及时的将生产过程信息发送到MES端,为计划层和执行层提供数据支撑,并进一步构建了基于C/S架构的管理系统,具备多车场车辆调度、生产计划调度,物料跟踪、设备管理、工装管理、通讯管理、绩效管理等模块,实现了生产计划的过程控制管理。实际应用证明,该系统能够实现钢厂ERP系统与精整线过程控制系统有机无缝的连接。图[46]表[12]参[77]
边成亮[5]（2020）在《基于背散射信号递归分析的挤压棒材超声无损检测技术研究》文中研究指明本论文研究是在中央高校基本科研项目、浙江省自然科学基金项目和潮州市科技计划项目资助下,结合企业委托设备研制与开发项目,以挤压棒材为研究对象,基于超声背散射信号处理技术和递归分析技术,对挤压棒材缺陷的超声无损检测技术开展了研究,并搭建超声无损检测系统。本论文首先对挤压棒材的缺陷类型和其超声无损检测难点进行了归纳分析。对挤压棒材超声检测技术理论进行了进一步展开研究,重点分析了不同截面形状挤压棒材的超声检测方法和超声检测聚焦探头的相关理论。对基于脉冲反射法的挤压棒材背散射信号组成进行了建模分析。基于CIVA超声检测声场仿真软件,建立了圆截面和矩形截面挤压棒材模型,利用水浸法对不同超声探头参数下,棒材模型内的超声声场分布进行了仿真计算。基于仿真结果,总结了挤压棒材超声无损检测中超声探头的选取原则,提出使用分区聚焦、组合检测的多聚焦探头检测模式来完成挤压棒材的超声无损检测。对挤压棒材的超声检测工艺特点进行了研究,设计了基于机器人的挤压棒材超声检测过程路径规划方案,并对具体方案进行了仿真及优化。仿真结果表明机器人超声检测技术尤其适用于大批量小尺寸多规格复杂形状挤压棒材的无损检测。对挤压棒材的超声检测信号进行了时域、频域和时频域的信号处理,指出这些方法在检测挤压棒材典型缺陷时的局限性。在前期研究工作基础上,利用递归分析技术识别了含棒材试块中人工模拟缺陷的超声背散射信号,验证了递归分析用于超声检测信号处理的可行性。利用递归图与递归定量分析,重点研究了挤压棒材的自然缺陷检测信号,分析缺陷对信号递归特性的影响。设计并搭建了基于背散射信号递归分析的挤压棒材超声无损检测系统。使用该系统对铜合金矩形截面挤压棒材进行了超声检测实验,破坏性对比实验表明背散射信号递归分析技术可以正确识别挤压棒材的缺陷信号。综上所述,本文主要基于背散射信号递归分析技术对挤压棒材超声无损检测方法展开理论和实验研究。
李子敏[6]（2019）在《基于PLC的棒材超声检测控制系统设计及实现》文中研究表明金属棒材一般由原材料经过熔化、精炼、静置、铸造等工艺加工而成,在制造过程中,由于材料及工艺的因素势必会产生一些肉眼无法辨别的缺陷。为了提高棒材产品的质量,减少后期产品的报废率,在不破坏棒材外形及使用性能的条件下,需要对棒材进行无损检测。超声波检测属于无损检测的一种,具有检测范围广、灵敏度高,缺陷定位准确、对人体无害等优点,被广泛使用。而PLC技术现在发展为一种成熟可靠的工业控制技术,在自动化控制领域已经成为首先选择的控制装置。结合计算机技术、PLC控制技术和超声检测技术的自动化检测设备越来越引起人们的重视。本文以江苏某超声波科技有限公司的一套超声检测项目为基础,充分考虑客户要求、设计成本及后期维护等方面,设计了基于西门子PLC的棒材超声波检测控制系统。检测系统从硬件平台、PLC控制和人机交互软件平台以及现场通信三个方面进行设计,实现系统的运行使用,具体设计步骤如下:首先,分析了超声波检测原理,根据企业需求分析,提出了检测核心部件运动方案,并阐述了系统主要部件的机械结构。完成对棒材检测系统核心部件PLC、触摸屏、驱动系统和传感器的选型分析,同时合理分配PLC输入输出点,确定伺服系统的控制方式,绘制系统电气原理图,完成控制系统总体方案的设计。其次,针对检测系统的作业流程,完成探伤机构伺服系统和液压马达转速控制以及天车机械手部件等主要部分的PLC程序设计,同时设计包含通讯监控、参数设置、状态监控等界面的人机交互程序,实现对PLC的监控和参数设置,进而按工艺要求完成了超声波检测项目的控制系统。最后,对整个检测系统进行测试,通过测试结果证明棒材超声检测控制系统能准确地执行系统工艺要求、定位棒材缺陷,证实检测系统设计方案的可行性。系统采用Modbus协议实现工控机和PLC的通信,完成检测软件和PLC控制程序的参数设置和数据交换。
魏子兵[7]（2019）在《缺陷超声检测信号模式识别研究》文中进行了进一步梳理超声无损检测是五种常用无损检测方法之一,目前已在工业领域得到了较为广泛的应用。本文结合小波包变换（WPT）和经验模态分解（EMD）在分析非平稳信号的优点,基于核主成分分析方法（KPCA）在处理非高斯分布的数据,以及去除与样本分类不相关和冗余的特征信息的优势,改进的粒子群优化算法能够有效地收敛到全局最优解的优点以及支持向量机能够很好地解决小样本、非线性、高维数和局部极小点等实际问题的优越性,提出了一种超声波检测缺陷深度的模式识别方法。本文对超声波检测腐蚀缺陷深度大小的分类识别方法进行了研究,主要的工作如下:首先,介绍了超声波无损检测的基本理论。重点介绍了超声波场及介质的声参量、超声波垂直入射平面的透射和反射、超声波检测方法、缺陷信号显示方法和缺陷的定量、定位和定性分析等方面进行了探讨分析,为后续的超声波检检测缺陷的实验实现作了理论准备。其次,主要结合小波包变换（WPT）和经验模态分解（EMD）在分析非线性非平稳信号的优势以及基于核的主成分分析（KPCA）在处理非高斯分布的数据,以及去除与样本分类不相关和冗余的特征信息的优势,实现了对缺陷超声检测信号特征的提取和优化。通过实验表明,通过小波包变换（WPT）和经验模态分解（EMD）分解后对各级信号中提取的联合特征虽然能够较为全面表征缺陷信号,但是其中含有一些冗余特征,且与样本分类不相关,增加了分类器的计算的复杂度,而且降低了分类器的准确率。采用了基于核的主成分分析的特征优化方法能够有效地克服选择特征的盲目性,从联合特征组消除了冗余的特征信息,在数据空间中找到一组能够解释数据方差的特殊向量矩阵,进而减少了分类器计算的复杂度,使其分类的准确率和检测效率得到有效地提高。再次,引入了支持向量机算法和改进后的粒子群优化算法。首先介绍了统计学理论的中VC理论和结构风险最小化原则;描述了支持向量机的最优分类面、线性学习机以及SVM的非线性映射,并对支持向量机模型选择进行了相关的介绍。进一步,在标准的粒子群算法的基础上,提出了改进的粒子群算法（IPSO）。最后,基于IPSO-SVM模型深度缺陷分类识别的流程,主要包括缺陷深度信号数据的采集和处理、基于经验模态分解（EMD）和小波包变换（WPT）对缺陷信号数据进行特征提取、基于核主成分分析方法对提取的原始特征进行进一步的优化、基于改进的粒子群算法对支持向量算法的核函数的参数γ和惩罚因子C、基于支持向量机算法利用改进的粒子群算法优化后的参数实现对缺陷深度信号的分类识别这6个步骤;然后介绍了缺陷检测的实验系统设计、实验系统工作原理以及实验系统中的硬件介绍。将通过实验获取的深度缺陷信号,进行零均值处理和趋势项去除,通过小波包变换（WPT）和经验模态分解（EMD）得到84个联合时域无量纲统计特征,并通过核主成分方法进行优化。将优化后的样本和未经优化的样本,分别基于GA-SVM、PSO-SVM和IPSO-SVM进行缺陷深度的分类识别,通过实验结果对比得出,经过核主成分分析方法（KPCA）优化后的特征值比未经优化的原始特征值能够有效地表征样本,使用优化的样本进行分类比未经优化的样本分类正确率较高,以及基于改进粒子群优化支持向量机模型（IPSO-SVM）在对不同深度的缺陷的分类上,比基于遗传算法优化的支持向量机模型（GA-SVM）和基于标准的粒子群优化的支持向量机模型具有较高的分类正确率,用改进后的粒子群算法优化支持向量机明显地提升了分类器的分类能力和泛化能力,是一种有效的优化支持向量机参数的方法,IPSO-SVM分类器模型适用于不同深度缺陷的分类。实验结果表明,本文提出的超声检测缺陷深度模式识别方法是可行有效的,可以应用于缺陷深度的模式识别。
李新仁[8]（2019）在《基于虚拟仪器的铁路轨道探伤装置研究》文中指出本文结合我国铁路轨道探伤设备发展现状,根据调研实际现场的功能需求,采用超声探伤技术设计基于虚拟仪器的铁路轨道探伤装置应用于铁路轨道探伤。首先对超声波及其传播特性的研究,了解超声波在探伤传播过程中产生衰减的原因,通过对钢轨超声波探伤检测过程的认真分析,探究了超声波垂直和倾斜入射到异质界面上的反射和透射及波形转换规律,再结合系统的实际应用背景,采用模块化的设计方法,对铁路轨道探伤装置的机械支架、探伤轮的结构和喷淋耦合机构、导向轮等辅助机构进行了分析和设计,并对探伤装置的机械结构进行了三维建模,然后通过对探伤轮的简化模型分析探伤装置在偶然性激振源和周期性激振源下的振动规律,讨论减小振动的方法,以提高探伤系统的稳定性和精度。探伤装置的信号采集系统是实现铁路轨道超声波探伤的首要工作。本文接着完成对探伤装置信号采集硬件系统的设计和信号采集软件平台的搭建。硬件设计包括探伤装置信号采集系统的信号源、超声波换能器、数据采集卡的选型和信号调理电路的设计;信号采集系统的软件是利用灵活性很高、可以随时更改软件程序的LabVIEW开发软件搭建超声波探伤系统的信号采集控制面板,实现对超声波轨道探伤信号和其它信号的采集、存储和显示。最后对接收探伤回波信号中的缺陷信息提取方法进行研究。用窗函数法设计数字带通FIR滤波器去除探伤回波信号中与缺陷信息无关的高低频信号的干扰,再通过快速傅里叶变换的方法把滤波后的信号从时域内转换到频域内以便准确的识别出伤损缺馅,并通过Matlab模拟钢轨探伤的回波信号,得到设置FIR滤波器的参数,并对在LabVIEW开发出轨道探伤装置的信号处理软件进行了功能测试,获得可靠的铁路轨道超声波探伤信号缺陷信息提取的方法。
何溪明[9]（2019）在《机械工程用大型环件内部缺陷超声无损检测研究》文中研究说明随着我国科技水平的提升和重大工程的相继实施,工程机械用大型环件已经大量应用于风电、核电、矿山机械、航空航天等工程领域。受材料原始缺陷、制坯质量、表面状态不稳定、成形孔型复杂、工艺参数波动等因素影响,大型环件表层和内部常产生裂纹、气孔、夹皮和夹杂等各种制造缺陷,严重影响相关机械装备整机的服役性能和服役安全。因此,及时、准确和全面地检测出制造缺陷是生产大型优质环件不可或缺的重要保障环节。本文针对机械工程用大型环件制造过程产生的内部缺陷,开展了以下几个方面研究:（1）针对机械工程用大型环件的检测难点,首先确定了超声检测方法和耦合方式,并提出了多频阵列超声检测的方法;然后建立多元高斯声束模型,通过仿真计算得到不同参数探头在不同水层高度下的水浸超声声场分布;最后分析声场分布规律,确定探头的参数以及探头与环件之间的水层高度。（2）为了提高检测效率和检测精度,对多频探头的阵列个数以及排列方式进行设计,在建模软件中完成了多频阵列探头的简单三维模型设计,并对阵列探头的运动轨迹进行规划。（3）为了实现大型环件内部缺陷的超声自动检测,制备了多个对比试块,对试块上的人工缺陷进行检测,将实验结果与声场仿真结果进行对比,验证了声场仿真模型的正确性以及多频阵列探头设计的合理性。通过对实验结果的影响因素进行分析,绘制了更适合超声自动检测的DAC曲线,在大型环件水浸超声检测平台上对多频阵列探头的检测效果以及DAC曲线的检测精确度进行了验证。（4）为了对不同类型缺陷的超声回波信号特征进行分析,首先建立了水浸超声检测瞬态仿真模型,并验证了仿真模型的正确性;然后建立气孔类型缺陷的仿真模型,分析其超声检测信号的变化规律;最后,对几种人工缺陷的超声检测信号进行频域分析,研究其频域特征的变化规律。本文研究成果将应用于大型环件制造企业以及环件使用企业,以解决重要领域和大型工程中亟待解决的环件产品质量问题,具有显着的学术意义和广阔的应用前景。
赖明月[10]（2018）在《水浸超声自动检测成像系统研究》文中进行了进一步梳理超声无损检测作为最为重要的无损检测技术之一,广泛应用在各个工业生产领域中。传统超声手工检测,存在效率低、判伤难和可靠性差等缺点。本文利用超声检测技术、自动控制技术、数据采集与处理技术和超声成像技术等,研发了一种水浸超声自动检测成像系统。为了提高超声检测的效率,设计了三轴自动扫查系统,分析了扫查步长与电机运动的关系,研究了交流伺服电机控制技术以及超声数据采集技术,实现了水浸超声检测的自动扫查与数据实时采集。针对超声检测结果不直观,缺陷定位和定量难等问题,基于labWindows/CVI平台开发了水浸超声检测软件成像系统,分析了超声数字成像方法和信号存储处理技术,完成了扫查回零、限位等功能的开发,实现了水浸超声自动检测并实时成像,检测结果更加直观。为了提高超声检测的可靠性,利用声场仿真技术分析了水浸超声实际检测过程,建立并仿真了水浸超声检测探头发射声场。对超声波的产生以及传播规律进行分析,基于多元高斯声束理论,描述超声波的产生和传播过程,建立了超声探头发射声场的仿真模型,分别计算了探头在水中,钢中以及水钢分层介质中的声场分布。通过改变探头参数,得到水浸超声检测中最佳的检测参数,使得待检测工件处于更加合适的检测区域,保证水浸超声检测的正确实施,提高了检测可靠性和效率。通过系统的整机调试和实验验证,能够实现超声A、B、C等扫描成像、声场检测功能,具有检测速度快、定位定量准确、可靠性强等特点。
二、智能棒材探伤仪的设计与研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、智能棒材探伤仪的设计与研究（论文提纲范文）
（1）特钢棒材表面裂纹视觉检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源以及研究意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题的研究意义 |
| 1.2 特钢棒材裂纹检测研究现状 |
| 1.3 视觉检测技术 |
| 1.4 本文研究内容及安排 |
| 第2章 特钢棒材裂纹视觉检测系统设计 |
| 2.1 裂纹视觉检测系统分析 |
| 2.2 裂纹视觉检测系统的设计方案 |
| 2.3 检测系统中硬件和软件的选择 |
| 2.3.1 光源的选择和照明方案 |
| 2.3.2 工业相机和镜头 |
| 2.3.3 相关软件的选择 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 特钢棒材表面裂纹缺陷图像采集和预处理 |
| 3.1 棒材表面图像的采集 |
| 3.2 棒材表面ROI区域提取 |
| 3.3 棒材表面图像去噪 |
| 3.3.1 图像表面噪声 |
| 3.3.2 图像滤波 |
| 3.3.3 图像降噪的主客观评价 |
| 3.4 棒材表面图像增强和去除亮点区域 |
| 3.4.1 棒材表面图像增强 |
| 3.4.2 去除亮点区域 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 特钢棒材表面裂纹特征提取 |
| 4.1 图像的边缘检测 |
| 4.1.1 基本的边缘理论 |
| 4.1.2 典型的边缘检测算子 |
| 4.2 自适应边缘阈值分割法 |
| 4.3 裂纹区域的形态学处理 |
| 4.4 裂纹的筛选和位置标定 |
| 4.4.1 裂纹的筛选 |
| 4.4.2 裂纹位置的标定方式 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 特钢棒材表面裂纹图像处理试验研究 |
| 5.1 棒材裂纹检测系统的软件开发 |
| 5.1.1 软件开发工具和整体框架 |
| 5.1.2 系统软件设计流程图 |
| 5.1.3 软件功能模块设计 |
| 5.2 棒材检测系统的试验验证 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）碳纤维复合材料连续拉挤集成技术及工程化应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 本文创新和主要贡献 |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 PAN基碳纤维发展现状 |
| 1.2 连续拉挤成型工艺 |
| 1.3 拉挤工艺发展现状 |
| 1.3.1 工艺控制 |
| 1.3.2 拉挤工艺国内外现状 |
| 1.4 新型拉挤工艺介绍 |
| 1.4.1 在线编织拉挤成型法 |
| 1.4.2 反应注射拉挤 |
| 1.4.3 曲面拉挤 |
| 1.5 碳纤维拉挤制品应用现状 |
| 1.5.1 电力 |
| 1.5.2 石油 |
| 1.5.3 风力发电 |
| 1.5.4 汽车轻量化 |
| 1.5.5 建筑加固领域 |
| 1.6 拉挤制品生产和应用存在的问题 |
| 1.7 本文的研究内容 |
| 第2章 实验材料与实验方法 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验原材料及试剂 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.1.3 技术路线 |
| 2.2 连续拉挤成型 |
| 2.3 工程应用研究 |
| 2.3.1 连接金具 |
| 2.3.2 辅助配件 |
| 2.3.3 工程化应用评测 |
| 2.4 无损检测研究 |
| 2.4.1 X射线检测 |
| 2.4.2 振动检测 |
| 2.5 测试与表征 |
| 2.5.1 碳纤维拉伸强度、断裂伸长率 |
| 2.5.2 拉挤制品外观 |
| 2.5.3 直径公差及f值 |
| 2.5.4 抗拉强度 |
| 2.5.5 径向耐压性能实验(圆杆) |
| 2.5.6 玻璃化转变温度 |
| 2.5.7 卷绕 |
| 2.5.8 扭转实验 |
| 2.5.9 线密度 |
| 2.5.10 固化度测试 |
| 2.5.11 热分析 |
| 2.5.12 微观组织结构分析 |
| 2.5.13 耐水压性能测试 |
| 2.5.14 碳纤维抽油杆杆冲程损失 |
| 2.5.15 杆体磨损性能评测 |
| 第3章 连续稳定拉挤成型关键影响因素研究 |
| 3.1 增强纤维性能对连续拉挤制品稳定性的研究 |
| 3.1.1 碳纤维离散性 |
| 3.1.2 摩擦磨损性能 |
| 3.2 树脂性能对制品稳定性的研究 |
| 3.2.1 酸酐吸湿 |
| 3.2.2 树脂老化 |
| 3.3 稳定成型工艺研究 |
| 3.3.1 大直径杆体内部裂纹产生和消除 |
| 3.3.2 风电叶片板连续拉挤成型工艺研究 |
| 3.3.3 轴向形变 |
| 3.4 加热温度失稳对制品性能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 多层功能型复合连续拉挤关键制备技术研究 |
| 4.1 高T_g树脂连续拉挤成型稳定化研究 |
| 4.1.1 树脂固化性能研究 |
| 4.1.2 固化工艺研究 |
| 4.1.3 树脂老化 |
| 4.2 功能复合线缆性能指标 |
| 4.3 多功能复合杆体的结构 |
| 4.4 成型工艺控制及验证 |
| 4.4.1 光纤复合缆 |
| 4.4.2 电信号复合缆 |
| 4.4.3 信号缆耐温性验证 |
| 4.4.4 配套金具 |
| 4.4.5 耐压性能评测 |
| 4.4.6 连续稳定性生产验证 |
| 4.4.7 设备稳定性改进和配套 |
| 4.5 功能型复合线缆的连续生产制备 |
| 4.6 结论 |
| 第5章 连续拉挤制品工程化应用配套技术研究 |
| 5.1 拉挤制品连接及握着效果研究 |
| 5.1.1 压接式连接 |
| 5.1.2 楔形金具 |
| 5.1.3 胶接金具 |
| 5.2 工程化应用系统配套 |
| 5.2.1 导向滑轮 |
| 5.2.2 安全保险接头 |
| 5.2.3 自锁防扭接头 |
| 5.2.4 井口悬挂器 |
| 5.2.5 扶正器 |
| 5.3 连续拉挤制品耐磨性研究及防护 |
| 5.4 混杂纤维杆体的工程化应用 |
| 5.4.1 弯曲性能 |
| 5.4.2 拉伸和扭转性能 |
| 5.4.3 混杂纤维界面 |
| 5.5 抽油杆施工作业装备设计和应用 |
| 5.5.1 早期作业装备 |
| 5.5.2 新型高效作业车 |
| 5.6 碳纤维复合材料抽油杆工程化应用及效果评测 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 连续拉挤制品无损探伤技术研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 弯曲卷绕法 |
| 6.3 外形尺寸监测 |
| 6.4 X射线检测技术 |
| 6.4.1 显影效果 |
| 6.4.2 表面涂敷显影剂 |
| 6.4.3 树脂改性 |
| 6.4.4 新型便携式X射线探伤仪 |
| 6.4.5 红外热成像 |
| 6.5 微振动频谱分析 |
| 6.5.1 振动检测原理 |
| 6.5.2 检测装置 |
| 6.5.3 振动检测分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及专利 |
| 参加的科研项目及奖项 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）热模锻生产线物料在线智能检测及筛选装置开发（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 热模锻生产线物料在线智能检测及筛选装置开发 |
| 2.1 功能构架 |
| 2.2 棒料缺陷检测 |
| 2.3 坯料重量检测与分选 |
| 2.4 始锻温度检测与筛选 |
| 2.5 锻件终锻温度检测 |
| 3 总结 |
（4）钢厂棒材精整线二级过程控制与调度系统的研究开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 课题来源及目的 |
| 1.2.1 课题来源 |
| 1.2.2 课题研究目的 |
| 1.3 研究内容 |
| 2 棒材精整线工艺设备概括 |
| 2.1 工艺设备及布置 |
| 2.2 工艺流程 |
| 2.3 棒材精整线软件配置 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 二级过程控制与调度系统研究 |
| 3.1 二级过程控制与调度系统 |
| 3.1.1 二级过程控制 |
| 3.1.2 调度系统 |
| 3.2 OPC在过程控制领域中的运用 |
| 3.2.1 OPC简介 |
| 3.2.2 OPC数据访问规范 |
| 3.3 物料调度系统方案设计 |
| 3.4 调度启动阈值设定 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 多车场车辆调度问题及可变性聚类分组禁忌搜索算法 |
| 4.1 车辆调度问题 |
| 4.2 多车场车辆调度模型的建立 |
| 4.3 可变性聚类分组禁忌搜索算法 |
| 4.3.1 禁忌搜索算法 |
| 4.3.2 可变性聚类分组 |
| 4.3.3 算法基本流程 |
| 4.4 数据实验及算法性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 二级过程控制系统的开发 |
| 5.1 整体方案设计 |
| 5.1.1 系统整体架构设计 |
| 5.1.2 系统软硬件配置 |
| 5.2 车间数据采集方案设计 |
| 5.3 L2与MES通讯方案设计 |
| 5.4 二级过程控制系统设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）基于背散射信号递归分析的挤压棒材超声无损检测技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 挤压制品国内外发展现状 |
| 1.3 挤压棒材生产过程及典型缺陷类型分析 |
| 1.3.1 挤压棒材生产过程分析 |
| 1.3.2 挤压棒材常见缺陷分析 |
| 1.4 棒材超声无损检测技术国内外研究现状 |
| 1.4.1 棒材超声无损检测工业应用国内外现状 |
| 1.4.2 棒材超声无损检测信号处理技术国内外现状 |
| 1.5 机器人超声无损检测技术国内外研究现状 |
| 1.6 挤压棒材缺陷超声无损检测难点 |
| 1.6.1 挤压棒材的规格多样性分析 |
| 1.6.2 挤压棒材缺陷类型的复杂性分析 |
| 1.6.3 近表面缺陷识别难度分析 |
| 1.6.4 超声检测工艺难点分析 |
| 1.6.5 检测人员技能需求分析 |
| 1.7 研究背景意义和主要内容 |
| 1.7.1 研究背景和意义 |
| 1.7.2 主要内容 |
| 第2章 挤压棒材超声检测技术理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 脉冲反射法超声检测理论分析 |
| 2.2.1 超声波脉冲反射法原理 |
| 2.2.2 超声波脉冲反射法优点 |
| 2.3 挤压棒材超声检测方法研究 |
| 2.3.1 圆截面棒材超声检测方法 |
| 2.3.2 矩形截面棒材超声检测方法 |
| 2.3.3 棒材超声检测脉冲反射法的关键影响因素 |
| 2.4 挤压棒材无损检测用超声聚焦探头理论及方法研究 |
| 2.4.1 液浸超声探头 |
| 2.4.2 液浸聚焦探头 |
| 2.4.3 挤压棒材聚焦探头应用方法研究 |
| 2.4.4 超声探头的常见技术参数 |
| 2.5 基于脉冲反射法的超声背散射信号分析及建模 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于CIVA的挤压棒材超声声场仿真研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超声检测声场CIVA仿真 |
| 3.2.1 均匀介质声场 |
| 3.2.2 不同介质交界处透射声场 |
| 3.2.3 非均匀介质 |
| 3.3 圆截面与矩形截面挤压棒材超声声场仿真研究 |
| 3.3.1 几何建模及仿真参数设置方案 |
| 3.3.2 铜材料矩形截面棒材仿真结果 |
| 3.3.3 铜材料圆形截面棒材仿真结果 |
| 3.3.4 铝材料圆形截面棒材仿真结果 |
| 3.4 基于CIVA仿真的挤压棒材超声探头研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 挤压棒材超声检测工艺、运动轨迹规划及仿真研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 挤压棒材超声检测中超声检测工艺特点分析及技术研究 |
| 4.2.1 挤压棒材超声检测工艺特点分析 |
| 4.2.2 引入机器人辅助检测的优点 |
| 4.3 基于机器人技术的挤压棒材超声检测过程运动轨迹规划与方案设计 |
| 4.3.1 环形方案 |
| 4.3.2 双层传动带方案 |
| 4.3.3 单层传送带方案 |
| 4.3.4 运动系统方案对比 |
| 4.4 基于机器人技术的挤压棒材超声检测运动轨迹仿真研究 |
| 4.4.1 机器人运动编程与仿真基础 |
| 4.4.2 超声检测运动过程方案仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于递归分析的挤压棒材缺陷超声背散射信号处理技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 挤压棒材缺陷超声检测信号时域、频域及时频域处理技术局限性分析 |
| 5.2.1 缺陷信号时域识别方法 |
| 5.2.2 缺陷信号去噪时域识别方法 |
| 5.2.3 缺陷信号时频分析方法 |
| 5.2.4 时频分析信号处理方法的局限性 |
| 5.3 递归分析技术研究 |
| 5.3.1 相空间重构理论 |
| 5.3.2 递归图分析技术 |
| 5.3.3 递归定量分析 |
| 5.4 人工模拟缺陷试块超声检测信号的递归分析研究 |
| 5.5 挤压棒材超声检测缺陷信号的递归分析理论及技术研究 |
| 5.5.1 孔洞缺陷信号递归分析研究 |
| 5.5.2 共振缺陷信号递归分析研究 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 基于背散射信号递归分析的挤压棒材机器人超声无损检测系统及实验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 挤压棒材超声无损检测系统设计 |
| 6.2.1 检测系统模块设计 |
| 6.2.2 系统工作流程设计 |
| 6.3 基于递归分析的矩形截面挤压棒材缺陷超声检测实验 |
| 6.3.1 实验设备与对象和实验设计 |
| 6.3.2 挤压棒材缺陷背散射信号递归分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
（6）基于PLC的棒材超声检测控制系统设计及实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题概述 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题背景 |
| 1.1.3 课题意义 |
| 1.2 超声波自动检测技术的国内外发展现状 |
| 1.3 企业需求分析 |
| 1.4 主要研究内容及章节安排 |
| 第二章 超声检测系统总体方案设计 |
| 2.1 超声波检测原理 |
| 2.2 检测系统工作原理 |
| 2.3 棒材超声检测系统结构设计 |
| 2.3.1 水浸法检测设备设计要求 |
| 2.3.2 棒材超声检测系统结构设计 |
| 2.4 超声检测控制系统总体设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 超声检测控制系统硬件设计 |
| 3.1 检测控制系统硬件结构 |
| 3.2 控制系统主要硬件选型 |
| 3.2.1 PLC选型 |
| 3.2.2 触摸屏选型 |
| 3.2.3 伺服系统选型 |
| 3.2.4 传感器和编码器 |
| 3.3 超声检测系统电路设计 |
| 3.3.1 输送电机和液压电机电路设计 |
| 3.3.2 探伤伺服电路设计 |
| 3.3.3 PLC控制系统I/O分配 |
| 3.3.4 PLC控制系统电气原理图 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 超声波检测控制系统软件设计 |
| 4.1 超声检测系统总体控制 |
| 4.2 控制系统主要部分程序设计 |
| 4.2.1 PLC程序设计步骤 |
| 4.2.2 超声检测子程序设计 |
| 4.2.3 棒材转速调节程序设计 |
| 4.2.4 天车和机械手总体运行程序设计 |
| 4.2.5 机械手上升下降程序设计 |
| 4.3 工控机与PLC串口通信与程序设计 |
| 4.3.1 PLC通信协议分析 |
| 4.3.2 系统控制程序程序串口设置 |
| 4.3.3 工控机和PLC数据传输程序设计 |
| 4.4 人机界面设计 |
| 4.4.1 人机界面软件 |
| 4.4.2 触摸屏通信设置 |
| 4.4.3 人机界面设计 |
| 4.5 超声检测系统软件主要功能 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 超声波检测系统调试 |
| 5.1 系统检测前 |
| 5.2 系统硬件检查 |
| 5.3 PLC和工控机通信调试 |
| 5.4 棒材转速测试 |
| 5.5 探伤机构运动控制调试 |
| 5.6 棒材自动检测控制系统调试结果 |
| 5.7 本章小节 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）缺陷超声检测信号模式识别研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的研究目的和意义 |
| 1.2 超声波无损检测的国内外研究情况和发展趋势 |
| 1.2.1 国外研究情况 |
| 1.2.2 国内研究情况 |
| 1.2.3 超声波无损检测技术发展趋势 |
| 1.3 时频分析方法在超声信号处理中的应用 |
| 1.4 模式识别技术在超声信号处理中的应用 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 超声波无损检测基本理论 |
| 2.1 超声场和超声波在界面反射与透射 |
| 2.1.1 超声场及介质的声参量 |
| 2.1.2 超声波垂直入射平面的透射与反射 |
| 2.2 超声波传播过程的衰减 |
| 2.3 超声波检测方法和缺陷显示 |
| 2.3.1 超声波检测方法 |
| 2.3.2 缺陷显示方法 |
| 2.4 缺陷的定位、定量与定性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 超声检测信号的特征提取和特征优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 WPT和EMD的基本理论和方法研究 |
| 3.2.1 小波变换及小波包变换的原理和算法 |
| 3.2.2 EMD的基本原理和算法 |
| 3.2.3 WPT和EMD应用于超声检测信号分解的特点及其对比分析 |
| 3.3 超声检测信号的特征分析 |
| 3.3.1 超声检测信号的常用特征及其分类 |
| 3.3.2 本论文选用的特征 |
| 3.4 基于WPT和EMD的超声检测信号特征提取 |
| 3.4.1 超声检测信号的预处理 |
| 3.4.2 基于WPT的超声检测信号特征提取 |
| 3.4.3 基于EMD的超声检测信号特征提取 |
| 3.5 基于核主成分分析的缺陷超声波检测信号特征优化 |
| 3.5.1 主成分分析 |
| 3.5.2 核主成分分析 |
| 3.5.3 关于核主成分分析方法的验证实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 支持向量机与改进的粒子群算法 |
| 4.1 支持向量机理论研究 |
| 4.1.1 支持向量机的最优分类面 |
| 4.1.2 线性学习机 |
| 4.1.3 SVM的非线性映射 |
| 4.1.4 支持向量机核函数实验 |
| 4.1.5 支持向量机模型选择 |
| 4.2 粒子群算法研究 |
| 4.2.1 算法原理 |
| 4.2.2 粒子群算法优缺点 |
| 4.2.3 改进的粒子群算法 |
| 4.3 改进的粒子群算法验证实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 缺陷深度信号分类识别实验 |
| 5.1 缺陷深度信号分类识别实验步骤 |
| 5.2 缺陷深度检测实验和数据采集 |
| 5.2.1 实验系统设计及其工作原理 |
| 5.2.2 实验系统硬件介绍 |
| 5.3 缺陷深度信号特征提取与优化 |
| 5.4 基于IPSO-SVM缺陷深度分类识别 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文及科研成果 |
（8）基于虚拟仪器的铁路轨道探伤装置研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 轨道探伤设备国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外轨道探伤设备研究现状 |
| 1.2.2 国内轨道探伤设备研究现状 |
| 1.3 虚拟仪器在无损检测中的发展 |
| 1.4 论文的主要研究内容和结构 |
| 2 超声波轨道探伤的原理及方法 |
| 2.1 超声波及其传播特性 |
| 2.1.1 超声波的分类 |
| 2.1.2 超声波的特性 |
| 2.1.3 超声波的衰减 |
| 2.2 超声波轨道探伤的原理 |
| 2.2.1 超声波轨道探伤 |
| 2.2.2 超声波入射到异质界面的变化规律 |
| 2.3 轨道探伤采用的方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 轨道探伤装置的机械结构设计与分析 |
| 3.1 轨道探伤装置的总体设计 |
| 3.1.1 探伤装置的功能需求分析 |
| 3.1.2 探伤装置的设计思路 |
| 3.2 轨道探伤装置的机械结构设计 |
| 3.2.1 探伤装置支架的设计 |
| 3.2.2 探伤轮的设计 |
| 3.2.3 辅助机构 |
| 3.3 超声波探头运行平稳性分析 |
| 3.3.1 探头在个别突然性激振源下的自由振动 |
| 3.3.2 探头在周期性激励源下的振动响应 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 轨道探伤装置信号采集系统设计 |
| 4.1 信号采集系统总体方案设计 |
| 4.1.1 信号采集系统的功能需求分析 |
| 4.1.2 信号采集系统的总体设计 |
| 4.2 信号采集系统的硬件设计 |
| 4.2.1 超声波发生器 |
| 4.2.2 超声波换能器 |
| 4.2.3 信号调理电路 |
| 4.2.4 数据采集卡的选取 |
| 4.3 信号采集的系统软件设计 |
| 4.3.1 应用软件介绍 |
| 4.3.2 信号采集系统软件的设计 |
| 4.3.3 信号采集系统的软件实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 轨道探伤装置的回波信号处理 |
| 5.1 数字带通滤波器的设计 |
| 5.1.1 窗函数法设计FIR滤波器 |
| 5.1.2 FIR滤波器窗函数的选择 |
| 5.2 回波信号的频谱分析 |
| 5.2.1 频谱分析技术 |
| 5.2.2 离散傅里叶变换 |
| 5.2.3 快速傅里叶变换 |
| 5.3 回波信号处理的仿真与测试 |
| 5.3.1 回波信号处理的仿真 |
| 5.3.2 带通滤波器的测试 |
| 5.3.3 伤损缺陷信号的识别测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（9）机械工程用大型环件内部缺陷超声无损检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 大型零件超声检测国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究进展 |
| 1.2.2 国内研究进展 |
| 1.3 大型环件超声检测的难点 |
| 1.4 本文研究的目的及意义 |
| 1.5 本文的主要研究内容与技术路线 |
| 第2章 大型环件多通道超声自动检测方案设计 |
| 2.1 超声检测方案 |
| 2.1.1 超声检测方法的选择 |
| 2.1.2 耦合方式的选择 |
| 2.1.3 多频阵列超声检测 |
| 2.2 机械运动装置布置 |
| 2.3 探头的选择 |
| 2.3.1 水浸超声检测理论基础 |
| 2.3.2 多元高斯声束模型 |
| 2.3.3 水浸超声声场仿真分析 |
| 2.4 多频阵列探头设计 |
| 2.4.1 多频阵列探头的排列 |
| 2.4.2 结构设计 |
| 2.5 多频阵列探头的运动轨迹规划 |
| 2.5.1 扫查方式 |
| 2.5.2 扫查间距和扫查圈数 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 水浸超声检测实验研究 |
| 3.1 DAC曲线绘制流程 |
| 3.2 对比试块的制备 |
| 3.3 水浸超声检测设备 |
| 3.4 实验过程及结果分析 |
| 3.4.1 高频探头检测实验及结果分析 |
| 3.4.2 低频探头检测实验及结果分析 |
| 3.5 实验的影响因素 |
| 3.5.1 水层高度的影响 |
| 3.5.2 平底孔直径的影响 |
| 3.5.3 探头偏移的影响 |
| 3.6 DAC曲线的绘制 |
| 3.6.1 低频探头DAC曲线绘制 |
| 3.6.2 高频探头DAC曲线绘制 |
| 3.7 大型环件水浸超声检测实验 |
| 3.7.1 机械运动控制系统 |
| 3.7.2 超声检测系统 |
| 3.7.3 大型环件实验检测结果 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 水浸超声检测仿真及缺陷信号频域特征分析 |
| 4.1 水浸超声检测仿真模型 |
| 4.1.1 几何模型建立和材料参数设定 |
| 4.1.2 边界条件设定 |
| 4.1.3 网格划分 |
| 4.2 仿真与实验结果分析 |
| 4.2.1 仿真结果 |
| 4.2.2 仿真与实验对比 |
| 4.2.3 其他类型缺陷仿真 |
| 4.3 缺陷信号频域特征分析 |
| 4.3.1 频谱分析方法 |
| 4.3.2 人工缺陷反射回波信号的频域特征分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 研究总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间获得的科研成果 |
（10）水浸超声自动检测成像系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水浸超声自动检测成像技术国内外研究进展 |
| 1.2.2 超声声场仿真技术国内外研究进展 |
| 1.3 主要研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 水浸超声自动检测成像系统方案 |
| 2.1 水浸超声自动检测成像物理基础 |
| 2.1.1 超声波声场 |
| 2.1.2 超声波在分层介质中的传播 |
| 2.1.3 超声扫描成像原理 |
| 2.2 水浸超声自动检测成像系统总体方案 |
| 2.2.1 系统需求分析 |
| 2.2.2 系统总体方案 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 水浸超声自动检测成像系统软硬件开发 |
| 3.1 水浸超声自动检测成像硬件系统 |
| 3.1.1 自动扫查系统 |
| 3.1.2 信号激励与接收系统 |
| 3.2 水浸超声自动检测成像软件系统 |
| 3.2.1 软件设计的开发环境 |
| 3.2.2 探头扫查轨迹控制 |
| 3.2.3 数据采集及通信 |
| 3.2.4 数据处理与存储 |
| 3.2.5 超声成像 |
| 3.3 检测策略 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 水浸超声检测探头声场仿真 |
| 4.1 高斯声束模型 |
| 4.1.1 近轴方程 |
| 4.1.2 单高斯声束的传播 |
| 4.1.3 多元高斯声束叠加计算探头发射声场 |
| 4.2 仿真结果与实验验证 |
| 4.2.1 仿真结果 |
| 4.2.2 实验验证 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 系统调试与实验 |
| 5.1 数据处理验证实验 |
| 5.2 系统通讯实验 |
| 5.3 扫描成像实验 |
| 5.4 成像误差 |
| 5.4.1 成像误差计算 |
| 5.4.2 成像误差分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
四、智能棒材探伤仪的设计与研究（论文参考文献）
- [1]特钢棒材表面裂纹视觉检测技术研究[D]. 程向军. 太原理工大学, 2021
- [2]碳纤维复合材料连续拉挤集成技术及工程化应用研究[D]. 王永伟. 山东大学, 2020(04)
- [3]热模锻生产线物料在线智能检测及筛选装置开发[J]. 张军. 锻压装备与制造技术, 2020(03)
- [4]钢厂棒材精整线二级过程控制与调度系统的研究开发[D]. 王涛. 安徽理工大学, 2020(04)
- [5]基于背散射信号递归分析的挤压棒材超声无损检测技术研究[D]. 边成亮. 浙江大学, 2020
- [6]基于PLC的棒材超声检测控制系统设计及实现[D]. 李子敏. 东南大学, 2019(01)
- [7]缺陷超声检测信号模式识别研究[D]. 魏子兵. 西南石油大学, 2019(06)
- [8]基于虚拟仪器的铁路轨道探伤装置研究[D]. 李新仁. 兰州交通大学, 2019(04)
- [9]机械工程用大型环件内部缺陷超声无损检测研究[D]. 何溪明. 武汉理工大学, 2019(07)
- [10]水浸超声自动检测成像系统研究[D]. 赖明月. 西安科技大学, 2018(02)