金属表面疲劳损伤的非线性Rayleigh波检测方法

提出了一种非线性Rayleigh表面波检测方法来实现金属表面疲劳损伤的检测。搭建了非线性Rayleigh波检测平台,进行了金属材料表面疲劳损伤的检测,测量不同拉伸载荷周期数目下非线性系数的变化,结合金属材料表面微观形态,建立了非线性系数-材料微观结构-宏观力学性能之间的联系。试验结果表明,非线性Rayleigh波检测方法可用于金属表面疲劳损伤的检测,具有一定的应用价值。     

一维线形超声相控阵换能器辐射声场研究

在相控阵超声工业无损检测中,超声换能器的声场分布直接决定着被检测区域的回波信息特征,从而影响检测结果。本文通过研究超声波在固体介质中的传播规律,建立了超声相控阵换能器在介质中辐射声场的数学模型,数值模拟了在一层、两层介质中相控阵换能器的辐射声场图,声场结果为更形象直观的了解声场变化和检测结果评估提供理论依据。     

基于超声检测的镁合金棒材缺陷识别及定位

针对镁合金棒材的近中心缺陷和近表面缺陷,分别采用探头垂直入射或偏心入射的超声检测方式,然后运用滤波去噪等信号处理方法对原始信号及特征回波信号进行特征提取,寻找特征信号规则,进而判定缺陷类型,如孔状缺陷、裂纹状缺陷等。利用小波变换原理增强原始信号,使B扫描成像图清晰易辨别,最终根据棒材和B扫描图比例关系,计算出缺陷位置。为合金类构件的缺陷检测提供了一种有效的简单快捷的检测手段。     

基于改进蝙蝠算法的红外光谱特征选择

特征选择是红外光谱定性与定量分析中的重要环节之一。为了解决传统特征选择方法可调参数多、收敛速度慢、精度低、易早熟等不足,对基本蝙蝠算法进行了离散化改进以适用于离散优化问题,同时结合Lvy飞行搜索策略,提出了一种新型的红外光谱特征选择算法。采用三个红外光谱数据集对提出的算法进行了验证,同时与遗传算法、模拟退火算法、无信息变量消除法等进行了比较分析。实验结果显示,该方法可以快速地搜索到全局最优值,能有效地提高波长选择的准确性和稳定性,被选择的波长物理、化学意义明确,采用选择的特征波段建立的定量模型优于用全谱建立的模型。同时,三个不同相态、不同光谱范围的数据集表明,所提出的算法具有较大的适用范围与实用价值。     

双弹光调制器动态耦合及控制的一种新方法

针对双弹光调制器(PEM)中各调制器本征频率差异 及其随温度变化造成的调制效率降低问题,提出 了基于中心频率控制的解决方案。首先,建立了PEM机械特性等效电路,分析了驱 动电压、驱 动频率和谐振频率的动态耦合关系,确定了大光程差条件下驱动信号加载方法;其次,结合 不同谐振 频率PEM的幅频、相频特性曲线,提出了基于中心频率的双PEM控制方法;最后,采用 数字频率合成(DDS)技术和数字锁相环(DPLL)技术对双PEM进行驱动及谐振频率漂移跟踪,使 各PE M处于同频同相状态。实验结果表明,本文控制方法能够使双PEM调制光程差达 到单个PEM的2倍,达到1080μm。     

弹体构件超声检测探头运动路径分析

针对曲面弹体构件在超声自动检测时存在探头运动较为复杂的问题,提出了一种利用已知的曲面参数通过计算生成并预先设置好运动路径的检测方法。通过对弹体构件结构的分析,利用喷水耦合的方法以保证在构件表面变化较大的位置不会对运动造成影响。由于构件存在空心和实心两部分,就需要在计算运动路径时以检测方法为基础分析各种结构情况下的运动方法。该方法减少了超声测距和探头位置调整的时间,有效节约了自动检测的效率。     

基于傅里叶变换轮廓术的药柱外型尺寸检测

在弹药制造过程中,药柱外型尺寸将直接影响弹药的性能。针对人工检测效率低且重复性不好以及传统机器视觉普适性差的特点,提出了基于傅里叶变换轮廓术的检测方法。该方法采用面阵CCD相机采集受药柱表面调制的光栅云纹图像,再对图像进行矫正、相位提取及重建,最后通过尺寸标定得到药柱三维尺寸。实验结果表明,该方法能同时检测多个药柱的尺寸,极大地提高了检测效率,能检测出药柱的微小变形,检测误差在0.2%以内。     

激光复合光幕靶测速系统设计

针对天幕靶存在不能全天候测试的缺点,文中以点状阵列激光为发射光源,两列二极管作为接收器件,设计了一套激光复合光幕靶测速系统。与普通的光幕靶测速系统相比,该系统可以实现对同一位置弹丸速度的两次测量。且利用CPLD实现对蚊虫、飞鸟,冲击波等干扰信号的剔除。经实弹测试,结果表明:该系统精度高、抗干扰能力强,且与天幕靶相比,不依赖自然光,受外界自然环境影响较小。满足靶场测试要求。     

火箭发动机装药包覆质量诊断的超声新技术

目的 研究火箭发动机装药包覆质量超声检测技术。方法 从发动机壳体外侧诊断内部推进剂包覆质量的超声技术。结果 研制了相应的检测设备并对实际物体实施了检测。结论 作者提出的板波诱发超声检测, 既可从发动机壳体外检测内壁涂敷的单层或多层包覆、绝热材料层厚度,也可识别各层界面的脱粘。     

多界面脱粘超声检测信号处理

用板波诱发波超声检测技术检测固体火箭发动机界面脱粘是一种有效的方法,然而对于由多层钢/橡胶粘接而成的发动机柔性接头,由于其结构特殊,不易从回波信号中直接判断各界面的粘接状态。针对这一情况,文中采用对回波信号进行低通滤波,再求能量的方法,解决了这种材料多界面脱粘检测问题。