焊接裂紋聲發(fā)射檢測

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 焊接裂紋聲發(fā)射檢測的必要性與意義 1
1.2 焊接裂紋聲發(fā)射檢測的現(xiàn)狀與發(fā)展 2
1.2.1 聲發(fā)射檢測技術在焊接質(zhì)量監(jiān)測中的應用 2
1.2.2 聲發(fā)射信號分析與處理 3
1.2.3 焊接裂紋狀態(tài)識別 5
1.3 焊接裂紋聲發(fā)射檢測內(nèi)容及特征 6
1.4 本書主要內(nèi)容 7
參考文獻 9
第2章 焊接裂紋聲發(fā)射信號采集 14
2.1 焊接裂紋聲發(fā)射信號測試實驗平臺 14
2.2 焊機 15
2.3 橫向拘束壓力可調(diào)實驗裝置 16
2.3.1 實驗臺身主體 16
2.3.2 壓力施加夾具 18
2.3.3 焊件安裝夾具 20
2.4 聲發(fā)射信號采集系統(tǒng) 20
2.4.1 聲發(fā)射傳感器選擇 22
2.4.2 前置放大器參數(shù)設置 23
2.5 焊接裂紋聲發(fā)射信號采集方案及實驗 24
2.5.1 聲發(fā)射信號采集方案 24
2.5.2 聲發(fā)射信號采集實驗 26
2.6 本章小結(jié) 28
參考文獻 28
第3章 焊接裂紋聲發(fā)射信號諧波特性分析 30
3.1 奇異值分解 30
3.1.1 奇異值分解理論 30
3.1.2 奇異值分解算法實現(xiàn) 31
3.2 有效諧波提取 32
3.3 諧波分析的有效信號提取 33
3.3.1 諧波分析的有效信號提取方法 33
3.3.2 諧波分析在仿真信號提取中的應用 34
3.4 焊接過程聲發(fā)射信號幅頻特性分析 37
3.4.1 焊件與夾具摩擦聲發(fā)射信號幅頻特性分析 37
3.4.2 焊接電弧沖擊激勵源聲發(fā)射信號幅頻特性分析 41
3.4.3 焊接結(jié)構(gòu)裂紋激勵源聲發(fā)射信號幅頻特性分析 45
3.5 本章小結(jié) 50
參考文獻 50
第4章 焊接裂紋聲發(fā)射信號降噪 53
4.1 經(jīng)驗模態(tài)分解基本原理 53
4.1.1 經(jīng)驗模態(tài)分解理論 53
4.1.2 經(jīng)驗模態(tài)分解的自適應性 55
4.2 小波包降噪的基本原理 56
4.2.1 小波包降噪理論 56
4.2.2 小波包降噪分析 58
4.3 焊接裂紋聲發(fā)射信號降噪分析 60
4.3.1 基于經(jīng)驗模態(tài)分解和小波包降噪的方法 60
4.3.2 仿真信號降噪分析 61
4.3.3 鋁合金平板結(jié)構(gòu)焊接裂紋聲發(fā)射信號降噪分析 70
4.4 本章小結(jié) 74
參考文獻 75
第5章 焊接裂紋聲發(fā)射信號到達時間識別 77
5.1 聲發(fā)射信號到達時間識別方法 77
5.1.1 固定閾值法 77
5.1.2 互相關分析法 77
5.2 基于AR模型的AIC方法 79
5.2.1 AR-AIC方法基本理論 79
5.2.2 基于降噪處理的AR-AIC方法 82
5.3 焊接裂紋聲發(fā)射信號到達時間識別方法 83
5.3.1 鋁合金平板結(jié)構(gòu)焊接裂紋聲發(fā)射信號采集實驗 83
5.3.2 焊接裂紋聲發(fā)射信號到達時間識別分析 85
5.4 本章小結(jié) 88
參考文獻 89
第6章 焊接裂紋聲發(fā)射源定位 91
6.1 聲發(fā)射源時差定位原理 91
6.2 聲發(fā)射源定位算法 93
6.2.1 *小二乘定位算法 93
6.2.2 單純形迭代定位算法 94
6.3 焊接裂紋聲發(fā)射源定位分析 96
6.3.1 基于*小二乘法的單純形迭代定位算法 96
6.3.2 鋁合金平板結(jié)構(gòu)焊接裂紋聲發(fā)射源定位分析 97
6.4 本章小結(jié) 102
參考文獻 102
第7章 焊接裂紋類型識別 104
7.1 矩張量反演基本理論 104
7.1.1 彈性波動理論 104
7.1.2 矩張量理論 106
7.1.3 矩張量反演方法 108
7.2 焊接裂紋聲發(fā)射信號采集實驗 110
7.2.1 實驗設備與材料 110
7.2.2 鋁合金平板結(jié)構(gòu)焊接裂紋聲發(fā)射信號采集 111
7.3 焊接裂紋類型識別 112
7.3.1 鋁合金平板結(jié)構(gòu)焊縫拉伸裂紋識別 112
7.3.2 鋁合金平板結(jié)構(gòu)焊縫剪切裂紋識別 116
7.4 本章小結(jié) 120
參考文獻 120
第8章 焊接裂紋聲發(fā)射信號時頻特征提取 122
8.1 同步壓縮小波變換的基本理論與算法 122
8.2 同步壓縮小波變換分解方法 125
8.2.1 同步壓縮小波變換參數(shù)選取 125
8.2.2 基于頻率特征的同步壓縮小波變換分解 130
8.2.3 同步壓縮小波變換分解方法的應用 132
8.3 焊接裂紋聲發(fā)射信號特征主成分分析 136
8.3.1 主成分分析方法 136
8.3.2 焊接裂紋聲發(fā)射信號計算與分析 137
8.4 焊接裂紋聲發(fā)射信號近似熵 141
8.4.1 近似熵計算方法 141
8.4.2 焊接裂紋聲發(fā)射信號近似熵計算 143
8.5 焊接裂紋聲發(fā)射信號特征構(gòu)建 144
8.5.1 焊接裂紋聲發(fā)射信號特征構(gòu)建方法 144
8.5.2 焊接裂紋聲發(fā)射信號特征構(gòu)建方法的應用 145
8.6 本章小結(jié) 148
參考文獻 149
第9章 基于聲發(fā)射信號特征的焊接裂紋識別 151
9.1 基于HMM的焊接裂紋識別 151
9.1.1 HMM基本理論與算法 151
9.1.2 HMM結(jié)構(gòu) 155
9.1.3 HMM在焊接裂紋識別中的應用 157
9.2 基于SVM的焊接裂紋識別 158
9.2.1 SVM基本理論與算法 158
9.2.2 SVM模型 160
9.2.3 SVM在焊接裂紋識別中的應用 161
9.3 基于HMM-SVM的焊接裂紋識別 162
9.3.1 基于HMM-SVM的焊接裂紋識別模型 162
9.3.2 基于HMM-SVM的焊接裂紋識別模型的應用 163
9.4 焊接冷卻過程裂紋聲發(fā)射信號識別 164
9.4.1 焊接冷卻過程裂紋聲發(fā)射信號采集實驗 164
9.4.2 焊接冷卻過程裂紋聲發(fā)射信號特征提取 165
9.4.3 焊接冷卻過程裂紋狀態(tài)識別 170
9.5 本章小結(jié) 174
參考文獻 174