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小波分析在无损探伤中的应用

程振桓  
【摘要】:小波是许多领域不同概念形成的一种集合、浓缩和升华。将小波分析这一实用的时频分析方法引入土木工程物理结构损伤识别当中,能大大地提高识别的精确度和准确度。无损探伤技术的首要前提是不损伤被检测对象,并且利用材质内部结构异常或缺陷存在而引起的对热、声、光、电、磁等反应等的变化,来实现探测各种工程材质、零部件、结构件等内部或表面的异常或缺陷,并对异常或缺陷的类型、性质、形状、位置、尺寸、分布及其变化做出判别和评估。本文首先介绍了小波分析的产生背景以及发展历史、无损探伤的发展历史以及现状,然后概述小波分析的基本理论,论文在前人基础上所做的主要工作是基于LabVIEW设计了无损检测系统的人机交互界面,选取小波变换和傅里叶方法对超声信号进行去噪,通过仿真验证了小波去噪算法具有傅里叶方法无法比拟的优势。利用小波变换检测信号的奇异性,并通过仿真和土木工程实例验证其有效性。基于国家科技部立项的超声波无损探伤检测项目,设计了超声波无损探伤仪的硬件电路以及拥有自主知识产权的探伤软件,并结合实例说明其用法,该方法简便、实用,可被广泛应用于工业无损探伤中。


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