一、焊缝中横向裂纹的超声波检测（论文文献综述）
龙宸宇[1]（2021）在《基于磁光成像的焊缝缺陷检测研究》文中认为铁磁性材料的加工是当代工业的基础,已广泛应用于冶金能源、自动化、机械汽车、铁路、桥梁、石油化工等领域,因此,铁磁性材料相关设备的检测对于现代工业的发展具有十分重要的意义。在铁磁性材料焊接过程中及投入工作前后,不可避免的会发生故障或老化,其中焊缝处最易产生缺陷和损伤。当前主流的无损检测技术运用到铁磁性工件焊缝缺陷检测时,存在信号之间相关性较弱,分辨率较差,抗干扰能力差的问题,对焊缝缺陷的检测效果较差。磁光成像无损检测技术可以通过将磁场信息转换为光度信息,实现缺陷的可视化检测,其检测的分辨率高,单幅图像像素点间相关性强,可以应用到铁磁性工件的无损检测中,对铁磁性工件焊缝检测也具有较强的适用性。本文在磁光检测技术对于铁磁性工件焊缝的应用难点出发,通过对焊缝缺陷漏磁场特征、基于磁光图像特征的焊缝缺陷识别方法、磁光图像序列的增强处理等方面的研究,开展关于铁磁性工件,尤其是其焊缝缺陷的检测研究,主要研究点及创新点如下:（1）首先就磁光成像检测原理出发,通过对铁磁性工件焊缝工况的分析,讨论磁光成像检测应用到铁磁性工件焊缝可能出现的问题。基于有限元分析方法,对铁磁性工件焊缝建立仿真模型,并讨论实际铁磁性工件的磁光检测中会遇到的实际情况对其漏磁场分布的影响。（2）基于磁光检测原理,设计了磁光成像检测系统平台结构,为了获得更高质量、缺陷信息更丰富的磁光图像,根据磁光检测原理讨论了铁磁性工件磁光检测系统各部分参数,并且对各部分组成结构进行了优化,最后完成了磁光成像检测系统平台的安装搭建。然后根据磁光图像的像素点灰度值变化趋势与缺陷所产生的漏磁场空间分布特征之间的关系,提出了一种基于缺陷极值区域特征的滑动窗口检测方法,可有效抑制磁光图像中因亮度分布不均,薄膜干涉等引起的干扰,最后有效的完成了各条件下磁光图像缺陷的识别。（3）根据铁磁性工件磁光探测器在实际检测时运动特点,设计并搭建了磁光动态检测系统平台。并针对磁光图像序列提出了基于主成分分析的磁光图像序列重构和增强的方法。最后基于实际检测中主要是提取异常帧这一问题,提出了另一个维度的主成分降维分析方法,并通过缺陷极值区域检测方法顺利完成缺陷检测。
张雨[2]（2021）在《管道焊缝水浸超声专项检测工艺研究》文中研究说明管道运输是解决能源运输问题的一种经济、高效、洁净、安全的方式。历经一百多年的发展历程,管道运输已经成为世界范围的强有力的油、气能源运输工具。油气管道环焊缝的缺陷检测是管道建设的关键环节。对于目前已经开工建设的中俄等天然气管道工程中,根据现有的标准要求,全自动焊应采用全自动超声检测（AUT）,参照DNV-RP-F118国际标准规范,需对AUT检出能力进行有效评判,系统的验证AUT检测工艺的可靠性。本课题管道焊缝水浸超声检测专项检测工艺研究是作为验证AUT检测工艺的可靠性手段的检测工艺研究,将电气控制、机械、电脑模拟仿真计算和水浸超声波检测技术相结合,通过实验研究管道焊缝的水浸超声检测技术的关键参数。借助各个影响因子的交互实验对比分析方法,最终通过实验和仿真调整不同参数来达到理想的检测效果,形成了目前某管道研究科工单位对1422mm、CRC型坡口管圈水浸检测的工艺参数。通过分析选定频率为10MHz、晶片尺寸为0.375英寸（10mm）、焦距为4英寸（101.6mm）的线聚焦探头为实验探头,设计以0°垂直入射为主的实验方案,理论分析了探头的性能和检测工艺参数。最后按照管道焊缝的检测标准加工了样管,对整套检测系统和工艺参数进行了测试,测试的结果与AUT检测对比分析,并以金相切片的最终数据作为依据,获得了满意的检测效果。
毛伟[3]（2020）在《无损检测相控阵新技术在焊接钢桥检测中的应用研究》文中研究说明近年来我国交通行业高速发展,随着我国的桥梁技术水平的提升。钢结构桥梁被广泛的用于城市立交和跨线桥梁。相应的设计、制造、施工、检测、养护技术,专业化队伍和技术装备等问题也随之而来,我们更加地注重桥梁的安全问题,对钢桥做到做到可达、可检、可修、可换,能够进一步降低桥梁运营养护费用。而这一切的前提是能够准确、快速的发现桥梁病害。这就要求在桥梁检测技术上有所发展。本文正是响应这一需求,进行了以下研究:1.对国内外无损检测技术理论进行了全面、系统的介绍,结合新建、在役钢结构桥梁的检测对各种检测技术进行评述;对相控阵检测技术的应用进行研究;2.通过研究钢结构桥梁不同部位的焊接形式,并针对不同结构部位不同焊接形式易出现的焊接缺陷进行及缺陷危害性进行分析。并针对各种缺陷的相控阵检测声像图进行理论阐述;3.以典型钢结构桥梁焊接接头（典型材料、厚度、焊接方式）制作人工缺陷试板,采用不同无损检测技术进行试验室验证,确定相控阵检测技术的可行性;4.结合某钢箱梁桥检测的工程实例,梳理所有焊接接头形式并在室内验证试验的基础上制定检测方案,分组对同位置焊缝进行现场检测,验证相控阵检测技术的准确性及高效性;本文对钢结构桥梁进行了科学合理的检测,可应用于在建的新桥和在役的老桥,可在钢结构桥梁的施工过程质量控制、交（竣）工检测、养护检测中提供准确可靠的基础数据,为评价工程质量、维护管养决策提供信息支持。
任慧霞[4]（2020）在《基于超声的变工况超超临界螺旋管圈水冷壁鳍片焊缝缺陷检测及模式识别》文中认为超超临界锅炉具有显着的节能效果,热效率也比较高,符合我们国家绿色低碳高效发展理念,但锅炉螺旋管圈水冷壁焊缝缺陷造成爆管事故不容忽视,每次停机将会带来巨大的人力物力财力损失,因此,对水冷壁鳍片焊缝中的缺陷进行有效判别,进而采取相应的措施,对节约资源,保证锅炉正常运行,减少事故发生具有重大意义。超声波具有传递能量和传递信息的功能,因此超声检测技术应用广泛,目前通过超声检测技术可以成功定位到缺陷的位置和计算缺陷的大小,但是对于缺陷的识别还存在一定的难度。本论文研究以超超临界锅炉水冷壁鳍片焊缝中的裂纹、孔、未焊透、未熔合四种人工缺陷为研究对象,通过超声波检测采集缺陷信号,首先对缺陷信号进行截短和去噪处理,再使用傅里叶变换和时频分析方法（包括短时傅里叶变换和小波变换）对缺陷信号进行分析,提取不同缺陷信号的特征值。通过对比分析,发现不同缺陷信号的功率谱密度和能量谱存在差异,因此可以选择这两种特征值作为模式识别的依据,进而达到对缺陷的定量识别。
吴华清[5]（2020）在《基于FPGA的编码超声稀疏数据获取方法及板材焊缝缺陷成像》文中指出板材结构大量应用于船舶制造中,焊接是板材连接的主要工艺手段,焊缝质量好坏直接影响船舶航行的安全性,也是保障船舶制造质量的重要环节。而焊缝在焊接过程中不可避免地会产生缺陷,对焊缝缺陷实施有效检测与成像是焊缝质量的重要保障手段。超声相控阵检测技术已经广泛应用于该类焊缝的检测,但由于该项技术在超声激励方式和数据接收方法存在的局限,无法接收到缺陷更加丰富的信息;而基于全矩阵全聚焦的成像方法尽管可以获取缺陷丰富的回波信息,但接收数据量太大,制约了数据处理的实时性。同时,这些检测方法一般采用脉冲超声波激励,相同激励电压下的回波信噪比较小,不利于缺陷的量化评估。为此,论文以编码超声波作为信号载体,将基于有限新息率的稀疏采样方法应用于数据采集环节,极大地减少了采集数据量。考虑到稀疏数据在重构时的时效性问题,将其在FPGA上实现,以提高参数重构实时性,并利用稀疏数据重构参数对缺陷进行了可视化成像,为板材焊缝缺陷检测提供新的方法。论文归纳和总结了板材焊缝缺陷无损检测方法和技术现状,对其特点进行了分析,针对目前超声检测与成像方法技术的局限性,确定了本论文的研究思路和总体构架。介绍了编码超声缺陷检测原理,研究了编码超声产生方法及其性能特点,论文以二进制调频编码作为板材焊缝缺陷检测的激励信号,检测回波经匹配滤波、希尔波特变换后,对其进行了基于有限新息率的稀疏采样,获取了稀疏数据,将回波信号参数重构算法在FPGA上实施,提高了参数重构的时效性。再将获取的缺陷声学特征参数应用于缺陷成像,获取了稀疏数据下的缺陷全矩阵全聚焦图像。并搭建了板材焊缝缺陷编码超声检测试验系统,验证了论文提出方法的性能。具体研究工作和主要结论如下:（1）分析了板材焊缝脉冲超声检测的技术现状、基本原理与方法,采用二进制调频编码作为激励信号,分析了编码超声稀疏采样原理,制定了利用二进制编码超声检测板材焊缝缺陷总体方案。（2）分析了编码超声疏数采样原理,并采用零化滤波器算法对获取的稀疏数据进行了特征参数重构,得到了回波信号的时延与幅值参数。设计了基于FPGA的稀疏数据特征参数快速重构方法,进行了稀疏数据参数重构试验。以一个完整的缺陷回波信号为例,参数重构时效性相比在计算机上用Matlab进行重构提高了约19倍。（3）根据费马定理和斯涅尔定律,给出了解算超声波在楔块和被检测物体内部传播的声程的数学方法,从而求得了全聚焦成像算法所需的时间索引值。结合了从稀疏数据中重构的特征参数,提出了一种基于稀疏数据的全聚焦成像算法,利用稀疏数据中的时延和幅值参数来进行全矩阵全聚焦成像。并进行了稀疏数据全聚焦成像方法的仿真分析,与常规数据全聚焦成像方法进行仿真图像对比,在数据量明显减少的情况下,获取了与常规成像方法质量相当的缺陷图像。（4）针对焊缝缺陷特点,搭建了编码超声检测试验系统,采用了16阵元线阵超声探头,对五种焊缝缺陷:横向裂纹、未熔合、未焊透、气孔和夹渣的回波信号进行稀疏采样与参数重构,并对焊缝中的五种缺陷进行了成像,与相控阵的缺陷检测图像进行了对比分析。检测试验中利用稀疏数据对横向裂纹、未熔合、未焊透、气孔和夹渣这五种缺陷进行了成像,其成像质量评价参量API分别为4.32、5.36、4.78、5.42和6.23,本论文为利用编码超声稀疏采样数据检测焊缝缺陷提供了参考。
乔梦丽[6]（2020）在《编码超声板材焊缝缺陷检测机理研究》文中研究表明传统的板材焊缝缺陷一般采用脉冲超声波进行检测,在相同的激励电压下,该方法存在平均发射声功率低、回波信噪比低、以及检测范围小等不足,不利于板材焊缝缺陷的有效检出。为了提高超声检测系统的回波信噪比和缺陷距离分辨率,不少学者通过引入编码超声激励技术与脉冲压缩技术来改善这一现状。但目前的编码超声检测中,仍存在回波信号经脉冲压缩后主瓣持续时间长、旁瓣水平高和频带较窄等问题。为此,本文提出了一种基于非线性调频Barker码（Non-linear Frequency Modulation Barker,NLFM Barker）的复合编码超声波激励方法,用于板材焊缝缺陷检测。论文在对比分析常用编码激励信号产生原理、时频特性、以及传感器响应特性的基础上,通过采用非线性拟合的方法设计了一种具有显式解析表达式的非线性调频信号（Non-linear Frequency Modulation,NLFM）,并以此为载波调制Barker码,得到NLFM Barker复合编码信号。推导出了该复合编码信号的函数表达式。以超声换能器的高斯函数模型为基础,推导出了NLFM Barker复合编码传感器响应模型,并研究了该复合编码信号的响应特性及影响因数。通过仿真对比分析了其与Barker码、NLFM、以及线性调频Barker码（Linear Frequency Modulation Barker,LFM Barker）这三种编码激励信号的时频特性、传感器响应特性、以及回波脉冲压缩特性。搭建了编码超声缺陷检测系统,并分别用四种不同编码激励信号产生的超声波对钢质板材焊缝中五种缺陷进行了检测,对比分析了不同编码超声信号对焊缝缺陷的检测性能。论文的主要研究内容及结论如下:（1）在分析板材焊缝中常见的缺陷类型及特点的基础上,总结了目前板材焊缝缺陷超声检测方法及编码激励信号的研究进展,给出了编码超声缺陷检测系统的总体设计方案;（2）通过对比分析常用编码激励信号产生原理、时频特性、以及传感器响应特性,提出了基于非线性拟合的NLFM设计方法,该方法是以超声传感器幅频特性作为基本函数,将三次样条插值和非线性拟合算法结合在一起,推导出了NLFM信号的显式解析表达式;（3）为进一步提高信噪比和检测距离分辨率,同时拓展频带分布,设计了NLFM Barker复合编码信号,该复合编码信号既有Barker高信噪比特性,又有NLFM频带丰富和旁瓣水平较低的特性;（4）以超声换能器冲激响应的高斯函数模型为基础,推导出了NLFM Barker复合编码传感器响应模型,并研究了该复合编码信号的响应特性及影响因数,为该复合编码信号的参数选择提供了理论依据;（5）搭建了编码超声缺陷检测系统,采用Barker、NLFM、LFM Barker和NLFM Barker四种编码信号对实际板材焊缝中的五种缺陷进行检测,统计了其对应的信噪比和距离分辨率。试验结果表明,NLFM Barker复合编码超声回波信号经脉冲压缩后,其主旁瓣比较NLFM和LFM Barker码分别提高了约11dB和5dB,峰值旁瓣水平较Barker码、NLFM、以及LFM Barker码分别降低了约7.8dB、7dB和3.6dB,进而提高了距离分辨率,有效检测出了焊缝中预设的五种缺陷。
刘文彪[7]（2018）在《磁粉检测在工务钢轨探伤中的应用》文中研究表明磁粉检测是无损检测的常规方法之一,从19世纪起就开始在实际中得到广泛应用。磁粉检测是利用漏磁场吸附磁粉形成磁痕显示进行探伤,对铁磁性材料表面及近表面缺陷有较强的检测能力。磁粉检测技术又可分为不同形式。随着现代科技的发展钢轨无损检测方法应呈多样性,磁粉检测技术在工务钢轨、焊缝探伤中必将发挥更大的作用。本文主要介绍磁粉检测在工务钢轨探伤中的应用。
原培[8]（2018）在《球罐对接焊缝的超声衍射时差法（TOFD）检测及缺陷分析》文中指出球罐是一种钢制压力容器,广泛应用于石油、液化天然气等物质储藏中,其本体是由多块球壳板经过焊接组成,而球壳板的焊接质量将直接影响整个球罐的使用寿命。超声TOFD检测作为无损检测领域新兴的检测技术,对厚壁球罐对接焊缝具有检测速度快,检出率高等优势,被广泛运用于球罐对接焊缝检测中,但超声TOFD检测技术仍具有局限性。本文主要针对在球罐对接焊缝检测中超声TOFD检测技术中存在近表面盲区;探头声束扩散角使接收探头接收到缺陷端点附近产生的冗余信息,导致图像横向分辨率低;超声TOFD检测图像中缺陷的特征识别较为困难三方面的局限性展开研究。主要研究内容如下:（1）比较研究选择不同频率、不同晶片尺寸和不同折射角度的探头,扫查次数和探头中心间距（PCS）等参数对超声TOFD检测结果的影响。（2）研究TOFD检测盲区和相控阵检测基本原理,同时使用超声TOFD和相控阵两种检测方法对存在人为设计的近表面裂纹缺陷焊缝试块进行扫查。结果表明:超声相控阵可以检测到定制试块焊缝近表面裂纹,相控阵对缺陷的定量误差小于3.00mm,而TOFD检测对缺陷的定量误差小于1.00mm,相控阵对缺陷的定量误差较大。使用超声TOFD和相控阵检测两种方法同时对焊缝进行检测,既可减小TOFD检测盲区,也可实现对缺陷的准确定位和定量。（3）基于合成孔径聚焦原理,建立了超声TOFD检测D扫图像的合成孔径聚焦数学模型,使用超声TOFD检测仪器对定制T-B试块中焊缝实行非平行扫查,得到试块焊缝的D扫查图像,运用建立的SAFT数学模型处理D扫图像;并将经SAFT处理后图像中测量的缺陷长度与抛物线指针和端点6dB长度测量两种方法进行比较。结果表明:经过SAFT处理后的D扫图像横向分辨率更高,在缺陷长度定量绝对误差为小于0.5mm,长度定量更精确。（4）研究边缘检测方法,选取了适用于TOFD灰度图像中缺陷边缘特征提取的Canny算子,将传统Canny算子进行改进,利用改进Canny算子提取图像中缺陷特征。结果表明:改进Canny算子更能有效的提取缺陷特征信息,避免了图像中灰度变化较弱的边缘特征信息的丢失,对缺陷定位误差小于1.2mm。
宋绵,邢涛[9]（2017）在《焊缝横向裂纹TOFD检测研究》文中进行了进一步梳理林业机械大多承担繁重的任务,且涉及到人身安全。对这些机械中的损伤与缺陷进行检测,及时监测其运行状况,能降低维修成本,提高林业机械的使用效率和使用安全性,提高林业经济效益。焊接作为制造业的基础工艺和技术,在林业机械产业中也应用广泛,而焊缝的质量直接关系到设备整体结构的强度和使用寿命。超声TOFD检测技术的显着优点是缺陷检出率高,定量精度高,操作方便快捷,检测成本低,但易出现横向裂纹漏检。针对焊缝中横向裂纹D扫描图像的显示特征与点状缺陷相似,难以准确判断和识别,容易漏检的问题,通过研究TOFD检测时横向裂纹漏检的的原因,改进传统的TOFD检测方法,提出一种对边斜向非平行扫查方法。为检验该方法的实用性,提高检测效率,设计了专用的多通道斜向扫查架。采用设计的多通道斜向扫查架对横向裂纹缺陷模拟试块进行试验。试验结果表明:多通道斜向扫查架的偏斜角设置在30°60°时,可以有效识别横向裂纹缺陷。该方法原理简单,设计的多通道斜向扫查架实用性强,对减少焊缝中横向裂纹的漏检,确保林业设备安全运行具有重大意义。
宋绵[10]（2017）在《基于超声TOFD的焊缝缺陷分析与研究》文中研究表明焊接广泛应用于各个行业,对国民经济的发展以及现代化建设产生巨大的影响。为保证焊接结构的安全可靠运行,需要对焊缝中可能出现的缺陷进行检测。超声TOFD（time-of-flight-diffraction,衍射时差法）技术由于具有缺陷检出率高、测量精度高、检测效率高、数据直观且可永久保存和设备轻便安全等显着优点,已成为了焊缝缺陷检测最有效的手段。但超声TOFD技术对焊缝缺陷定性评定困难且焊缝中横向裂纹缺陷容易漏检。为此,本文针对超声TOFD焊缝缺陷检测中这两大问题进行了研究。通过对比试验总结出不同焊缝缺陷TOFD图像的显示特征,实现焊缝缺陷的定性评定;改进了传统的TOFD检测方法,提出一种对边斜向非平行扫查方法来减少焊缝中横向裂纹的漏检,并进行试验验证。主要研究内容如下:（1）制作不同类型焊缝缺陷的模拟试块,进行超声TOFD检测的同时,利用射线检测进行对比验证,结合TOFD检测D扫描图像和射线检测底片,分析总结出典型焊缝缺陷TOFD图像的显示特征。（2）通过研究TOFD检测中焊缝横向裂纹漏检的原因,改进了传统的TOFD检测方法,提出一种对边斜向非平行扫查方法。为了检验该方法的实用性,提高检测效率,设计了专用的多通道斜向扫查架。（3）制作横向裂纹缺陷模拟试块,利用CIVA软件模拟不同工艺参数下的探头发射声场,优化检测工艺参数。采用设计的多通道斜向扫查架对试块进行试验,试验结果表明将多通道斜向扫查架的一个通道设计为非平行扫查,另一个通道设计为偏斜角在30°60°范围内的对边斜向非平行扫查,能够实现焊缝内纵向缺陷和横向缺陷的TOFD检测。研究中总结的典型焊缝缺陷显示特征为实际焊缝TOFD检测中缺陷类型的判断及定性研究提供理论基础;所设计的多通道斜向扫查架不仅能有效减少焊缝中横向裂纹的漏检,使检测数据更准确,还能有效简化扫查工序,提高检测效率。
二、焊缝中横向裂纹的超声波检测（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、焊缝中横向裂纹的超声波检测（论文提纲范文）
（1）基于磁光成像的焊缝缺陷检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及研究意义 |
| 1.2 铁磁性材料焊缝缺陷无损检测方法概述 |
| 1.3 磁光成像检测技术研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 磁光成像概述 |
| 1.3.2 磁光成像国内外研究现状 |
| 1.4 选题意义及主要研究内容 |
| 1.5 本文的章节安排 |
| 第二章 铁磁性材料焊缝缺陷磁光检测方案分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于磁光成像检测的铁磁性材料焊缝缺陷检测问题分析 |
| 2.2.1 磁光检测原理 |
| 2.2.2 焊缝磁光检测工况分析 |
| 2.3 铁磁性工件焊缝缺陷漏磁场分布分析 |
| 2.3.1 铁磁性材料缺陷漏磁检测原理 |
| 2.3.2 铁磁性材料焊缝缺陷漏磁场分布有限元分析 |
| 2.3.3 不同因素对焊缝缺陷漏磁场分布的影响分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 静态磁光图像特征分析与处理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 磁光成像检测系统平台设计与搭建 |
| 3.3 铁磁性材料焊缝磁光图像缺陷识别算法研究 |
| 3.3.1 铁磁性材料焊缝磁光图像特征分析 |
| 3.3.2 焊缝磁光图像缺陷检测分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 动态磁光图像特征分析及处理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 磁光成像运动检测系统平台设计与搭建 |
| 4.2.1 磁光探测器简介 |
| 4.2.2 磁光动态检测系统平台搭建 |
| 4.3 磁光图像序列增强方法研究 |
| 4.3.1 磁光图像序列特征分析 |
| 4.3.2 基于主成分分析的磁光图像序列增强方法研究 |
| 4.4 磁光图像序列缺陷识别方法研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（2）管道焊缝水浸超声专项检测工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题概述 |
| 1.2 国内外研究的现状 |
| 1.2.1 管道焊缝检测方法的对比 |
| 1.2.2 国内外超声检测研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作 |
| 1.3.1 课题研究的意义 |
| 1.3.2 课题研究的主要内容 |
| 第2章 管道焊缝水浸超声波检测工艺方案设计 |
| 2.1 全自动超声波检测(AUT)与水浸超声波检测原理对比 |
| 2.1.1 AUT检测原理 |
| 2.1.2 水浸法超声波探伤原理 |
| 2.2 水浸超声检测平台的结构与功能 |
| 2.3 管道焊缝缺陷检测工艺方案设计 |
| 2.3.1 概述 |
| 2.3.2 工件类型 |
| 2.3.3 实验准备 |
| 2.3.4 试块 |
| 2.3.5 检验程序 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 水浸检测技术工艺方案研究 |
| 3.1 工艺方案的CIVA模拟仿真 |
| 3.1.1 建立实际环境仿真条件 |
| 3.1.2 缺陷检测的仿真实验验证 |
| 3.1.3 小节 |
| 3.2 水浸超声检测系统检测 |
| 3.2.1 测试对象 |
| 3.2.2 超声参数设置 |
| 3.2.3 水距设置 |
| 3.2.4 扫查计划设置 |
| 3.2.5 水浸超声检测结果 |
| 第4章 实验数据分析 |
| 4.1 水浸超声检测实验数据分析 |
| 4.2 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 课题研究成果 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）无损检测相控阵新技术在焊接钢桥检测中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的、意义 |
| 1.2 无损检测技术国内外发展状况 |
| 1.2.1 无损检测技术国外发展状况 |
| 1.2.2 无损检测技术国内发展状况 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 第二章 钢结构桥梁检测技术及重要结构部位分析 |
| 2.1 钢结构桥梁无损检测技术简述 |
| 2.1.1 磁粉检测(MT)技术 |
| 2.1.2 渗透检测(PT)技术 |
| 2.1.3 射线检测(RT)技术 |
| 2.1.4 常规超声波检测(UT)技术 |
| 2.1.5 超声波衍射时差检测(TOFD)技术 |
| 2.1.6 超声波相控阵技术 |
| 2.2 钢结构桥梁重要结构部位分析 |
| 2.2.1 钢结构桥梁主要结构形式 |
| 2.2.2 钢箱梁桥重要结构部位及模型分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 钢结构桥梁焊接缺陷分析 |
| 3.1 钢结构桥梁焊接缺陷分析 |
| 3.1.1 影响钢桥焊接质量的主要因素 |
| 3.2 焊接常见缺陷及原因 |
| 3.2.1 裂纹 |
| 3.2.2 未焊透 |
| 3.2.3 未熔合 |
| 3.2.4 夹渣 |
| 3.2.5 气孔 |
| 3.3 焊接缺陷的危害 |
| 3.3.1 应力集中 |
| 3.3.2 强度影响 |
| 3.3.3 脆性断裂 |
| 3.3.4 应力腐蚀 |
| 第四章 相控阵检测相关理论及与常规检测技术对比 |
| 4.1 相控阵的发射 |
| 4.1.1 相控阵的偏转 |
| 4.1.2 相控阵的聚焦 |
| 4.2 相控阵的接收 |
| 4.3 相控阵的扫查方法 |
| 4.3.1 扇形扫查 |
| 4.3.2 线性扫查 |
| 4.3.3 动态深度聚焦(DDF) |
| 4.3.4 3D全聚焦(3D-TFM) |
| 4.4 相控阵检测的常用显示方式 |
| 4.5 典型焊接缺陷的相控阵检测声像 |
| 4.5.1 焊趾裂纹检测声像 |
| 4.5.2 近底面坡口未熔合检测声像 |
| 4.5.3 近表面坡口未熔合检测声像 |
| 4.5.4 内部密集气孔检测声像 |
| 4.5.5 近表面密集气孔检测声像 |
| 4.5.6 T型接头根部未焊透和未熔合检测声像 |
| 4.5.7 T型接头焊道下裂纹检测声像 |
| 4.5.8 T型接头裂纹和未熔合检测声像 |
| 4.6 相控阵检测与常规检测技术对比 |
| 4.7 小结 |
| 第五章 钢结构桥梁无损检测试验技术验证 |
| 5.1 钢结构桥梁无损检测试验技术方案 |
| 5.2 钢桥焊缝检测技术试块模拟 |
| 5.3 试板检验结果对比 |
| 5.3.1 检测仪器及检测工艺 |
| 5.3.2 模拟试板检测结果显示及分析 |
| 5.4 各检测技术误差原因分析 |
| 5.4.1 钢结构桥梁焊接接头射线检测误差原因 |
| 5.4.2 钢结构桥梁焊接接头超声波检测误差原因 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 某钢箱梁桥无损检测 |
| 6.1 钢结构桥梁桥现行检测方法 |
| 6.1.1 新建钢结构桥梁检测内容 |
| 6.1.2 在建钢结构桥梁检测 |
| 6.1.3 在役钢结构桥梁检测 |
| 6.2 工程概况 |
| 6.2.1 钢箱梁结构形式 |
| 6.2.2 钢箱梁分段 |
| 6.3 某钢箱梁焊缝无损检测 |
| 6.3.1 钢箱梁检测流程 |
| 6.3.2 钢箱梁焊缝形式及检测要求 |
| 6.4 实测数据对比验证 |
| 6.5 检测结果分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 需进一步研究的问题 |
| 参考文献 |
| 附件 |
| 致谢 |
（4）基于超声的变工况超超临界螺旋管圈水冷壁鳍片焊缝缺陷检测及模式识别（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 锅炉管道的无损检测方法 |
| 1.3 超声检测技术的发展 |
| 1.3.1 超声检测技术的国内外研究现状 |
| 1.3.2 超声检测焊缝缺陷的技术要求及其局限性 |
| 1.3.3 焊缝缺陷超声波检测及模式识别的研究现状 |
| 1.4 论文框架及主要研究工作 |
| 第2章 超声检测及模式识别基本原理 |
| 2.1 超声波的基本特性 |
| 2.1.1 超声波的分类 |
| 2.1.2 超声波的常用物理量 |
| 2.1.3 超声波的传播特性 |
| 2.2 超声检测及模式识别的基本原理和特点 |
| 2.2.1 超声检测的基本原理和方法 |
| 2.2.2 超声检测的信号处理与模式识别 |
| 2.3 超声检测试验系统 |
| 2.3.1 超声探头及其选择 |
| 2.3.2 超声波发射电路 |
| 2.3.3 超声波接收电路 |
| 2.3.4 高频数据采集模块 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 水冷壁鳍片焊缝缺陷超声检测试验及检测参数分析 |
| 3.1 水冷壁鳍片焊缝超声检测实验总体说明 |
| 3.1.1 课题试件选材与实验设备简介 |
| 3.1.2 制作人工缺陷 |
| 3.2 不同超声检测方式及数据采集 |
| 3.2.1 水冷壁鳍片焊缝缺陷检测方法 |
| 3.2.2 水冷壁鳍片焊缝缺陷检测数据采集 |
| 3.3 信号的预处理 |
| 3.3.1 信号截短处理 |
| 3.3.2 信号的延拓处理 |
| 3.3.3 信号的去噪 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 水冷壁鳍片焊缝信号分析与模式识别 |
| 4.1 非平稳信号 |
| 4.2 主要时频分析方法 |
| 4.2.1 快速傅里叶变换 |
| 4.2.2 短时傅里叶变换 |
| 4.2.3 小波分析 |
| 4.3 模式识别 |
| 4.3.1 特征提取 |
| 4.3.2 特征选择 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文 |
（5）基于FPGA的编码超声稀疏数据获取方法及板材焊缝缺陷成像（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景与意义 |
| 1.2 板材焊缝缺陷超声检测方法及研究现状 |
| 1.3 超声检测信号稀疏采样方法研究现状 |
| 1.4 超声成像方法研究现状 |
| 1.5 论文主要研究内容与章节安排 |
| 第二章 板材焊缝超声检测原理与方法 |
| 2.1 板材焊缝脉冲超声检测原理与方法 |
| 2.1.1 板材焊缝缺陷种类 |
| 2.1.2 板材焊缝缺陷检测方法 |
| 2.1.3 板材焊缝缺陷脉冲超声检测原理与方法 |
| 2.2 板材焊缝编码超声检测原理 |
| 2.2.1 编码激励超声检测原理 |
| 2.2.2 编码序列的设计 |
| 2.2.3 脉冲压缩方法 |
| 2.2.4 编码超声稀疏采样原理 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 稀疏数据声学特征参数重构与FPGA实现方法研究 |
| 3.1 编码超声信号稀疏数据特征参数重构方法 |
| 3.2 FPGA设计原理 |
| 3.2.1 FPGA开发环境 |
| 3.2.2 FPGA开发流程 |
| 3.3 稀疏数据特征参数重构的FPGA算法及实现 |
| 3.4 特征参数重构FPGA算法验证与分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 基于稀疏数据特征的全聚焦成像方法 |
| 4.1 全聚焦成像方法原理 |
| 4.1.1 全矩阵采集 |
| 4.1.2 全聚焦方法 |
| 4.2 焊缝缺陷全聚焦成像方法 |
| 4.3 基于稀疏数据的全聚焦成像方法 |
| 4.4 成像仿真结果与分析 |
| 4.4.1 成像仿真参数设定 |
| 4.4.2 稀疏数据和常规数据全聚焦成像仿真对比 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 成像系统检测试验与结果分析 |
| 5.1 成像试验系统搭建 |
| 5.2 超声信号稀疏数据特征参数重构的性能验证与分析 |
| 5.3 成像系统在焊缝缺陷检测中的性能验证与分析 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他科研成果 |
（6）编码超声板材焊缝缺陷检测机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景与意义 |
| 1.2 板材焊缝缺陷无损检测方法研究现状 |
| 1.3 编码超声激励信号研究现状 |
| 1.4 脉冲压缩技术研究现状 |
| 1.5 论文主要研究内容与章节安排 |
| 第二章 板材焊缝缺陷检测理论基础 |
| 2.1 板材焊缝缺陷类型及特点 |
| 2.2 板材焊缝缺陷超声检测原理 |
| 2.3 编码超声缺陷检测系统总体方案 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 编码原理与数学模型 |
| 3.1 常规编码方式及时频特性 |
| 3.1.1 相位编码信号原理 |
| 3.1.2 线性调频信号原理 |
| 3.1.3 幅度加权线性调频信号原理 |
| 3.2 非线性调频信号原理 |
| 3.2.1 窗函数反求法 |
| 3.2.2 探头频谱法 |
| 3.3 基于非线性拟合的NLFM信号设计 |
| 3.4 NLFM Barker编码信号的设计 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 NLFM Barker编码响应特性分析与仿真 |
| 4.1 NLFM Barker复合编码响应特性分析 |
| 4.2 NLFM Barker复合编码回波信号脉冲压缩方法 |
| 4.3 NLFM Barker复合编码信号影响因数分析 |
| 4.4 NLFM Barker复合编码信号性能分析 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 缺陷测试试验及结果分析 |
| 5.1 编码超声焊缝缺陷检测系统试验方案设计 |
| 5.2 板材焊缝缺陷试块的制备 |
| 5.3 超声换能器的选型 |
| 5.4 编码激励信号的产生与回波接收电路设计 |
| 5.4.1 编码激励信号的产生 |
| 5.4.2 编码激励回波接收电路设计 |
| 5.5 试验系统搭建 |
| 5.6 缺陷检测试验及结果分析 |
| 5.7 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他科研成果 |
（8）球罐对接焊缝的超声衍射时差法（TOFD）检测及缺陷分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景、目的及意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 课题目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究状况 |
| 1.2.2 国内发展状况 |
| 1.3 论文的研究内容和章节安排 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 超声TOFD检测原理 |
| 2.1 衍射基本原理 |
| 2.2 超声TOFD检测基本原理 |
| 2.2.1 超声TOFD检测技术基本配置 |
| 2.2.2 超声TOFD的A扫信号 |
| 2.3 超声TOFD成像和扫查方式 |
| 2.3.1 超声TOFD扫描成像 |
| 2.3.2 超声TOFD扫查方式 |
| 2.4 缺陷定位和定量 |
| 2.4.1 缺陷定位 |
| 2.4.2 缺陷定量 |
| 2.5 超声TOFD检测的优势和局限 |
| 2.5.1 常规超声检测技术局限性 |
| 2.5.2 超声TOFD检测优势 |
| 2.5.3 超声TOFD检测局限性 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 超声TOFD检测系统及其工艺参数 |
| 3.1 超声TOFD检测系统 |
| 3.1.1 超声TOFD检测仪 |
| 3.1.2 扫查装置 |
| 3.1.3 探头与楔块 |
| 3.2 超声TOFD检测中主要的参数选择 |
| 3.2.1 探头的选择 |
| 3.2.2 需扫查的次数 |
| 3.2.3 PCS的选择 |
| 3.2.4 其他工艺参数 |
| 3.3 超声TOFD检测试验步骤 |
| 3.4 超声TOFD检测盲区 |
| 3.4.1 近表面盲区 |
| 3.4.2 近底面盲区 |
| 3.4.3 减小近表面盲区实验及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 合成孔径聚焦技术在超声TOFD检测中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 合成孔径聚焦技术 |
| 4.2.1 合成孔径聚焦技术原理 |
| 4.2.2 基于SAFT的D扫描图像模型 |
| 4.3 SAFT在D扫图像中的实验研究 |
| 4.3.1 实验试块及实验参数 |
| 4.3.2 实验结果及SAFT处理 |
| 4.3.3 缺陷长度定量方法比较分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 边缘检测技术在超声TOFD图像中的应用 |
| 5.1 边缘检测基础 |
| 5.1.1 一阶微分算子边缘检测 |
| 5.1.2 二阶微分算子 |
| 5.1.3 Canny算子 |
| 5.1.4 常用边缘检测算子实验结果对比分析 |
| 5.2 改进Canny算子在超声TOFD检测图像中应用 |
| 5.2.1 改进Canny算子原理 |
| 5.2.2 实验验证 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（9）焊缝横向裂纹TOFD检测研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 TOFD检测横向裂纹漏检的原因 |
| 2对边斜向非平行扫查 |
| 3 可行性研究 |
| 4 对边斜向非平行扫查试验 |
| 4.1 试样制备 |
| 4.2 多通道斜向扫查架设计 |
| 4.3 试验与分析 |
| 5 结论 |
（10）基于超声TOFD的焊缝缺陷分析与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 超声TOFD无损检测技术 |
| 1.2.1 无损检测技术的发展及分类 |
| 1.2.2 超声检测 |
| 1.2.3 超声TOFD检测技术 |
| 1.2.4 超声TOFD技术的发展 |
| 1.3 TOFD技术焊缝缺陷检测国内外研究现状 |
| 1.4 课题研究的主要内容 |
| 2 超声TOFD技术原理 |
| 2.1 TOFD检测原理 |
| 2.1.1 波的衍射现象 |
| 2.1.2 TOFD检测基本原理 |
| 2.2 TOFD检测设备配置 |
| 2.3 TOFD图像显示及扫查方式 |
| 2.3.1 TOFD图像显示 |
| 2.3.2 TOFD扫查方式 |
| 2.4 超声TOFD检测的特点 |
| 2.4.1 超声TOFD检测的优点 |
| 2.4.2 超声TOFD检测的局限性 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 焊缝缺陷的TOFD检测图像分析 |
| 3.1 典型焊缝缺陷及其制备 |
| 3.1.1 常见焊缝缺陷的成因及危害 |
| 3.1.2 焊缝缺陷模拟试块制备 |
| 3.2 典型焊缝缺陷TOFD检测定性分析 |
| 3.2.1 表面开口型缺陷 |
| 3.2.2 气孔 |
| 3.2.3 夹渣 |
| 3.2.4 未焊透 |
| 3.2.5 未熔合 |
| 3.2.6 裂纹 |
| 3.3 焊缝缺陷TOFD检测定量分析 |
| 3.3.1 TOFD焊缝缺陷尺寸测量 |
| 3.3.2 典型焊缝缺陷TOFD检测定量分析 |
| 3.4 焊缝中倾斜裂纹TOFD检测分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 焊缝横向裂纹TOFD检测研究 |
| 4.1 TOFD检测横向裂纹漏检的原因 |
| 4.2 对边斜向非平行扫查 |
| 4.3 TOFD多通道斜向扫查架设计 |
| 4.3.1 TOFD扫查装置改进的目的 |
| 4.3.2 多通道斜向扫查架设计 |
| 4.4 焊缝横向裂纹试块制备 |
| 4.5 TOFD声场CIVA仿真及关键工艺参数优化 |
| 4.5.1 CIVA仿真原理 |
| 4.5.2 TOFD检测关键工艺参数优化 |
| 4.5.3 TOFD声场与缺陷响应仿真 |
| 4.6 焊缝横向裂纹试验与分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、焊缝中横向裂纹的超声波检测（论文参考文献）
- [1]基于磁光成像的焊缝缺陷检测研究[D]. 龙宸宇. 电子科技大学, 2021(01)
- [2]管道焊缝水浸超声专项检测工艺研究[D]. 张雨. 北华航天工业学院, 2021(06)
- [3]无损检测相控阵新技术在焊接钢桥检测中的应用研究[D]. 毛伟. 重庆交通大学, 2020(01)
- [4]基于超声的变工况超超临界螺旋管圈水冷壁鳍片焊缝缺陷检测及模式识别[D]. 任慧霞. 上海应用技术大学, 2020(02)
- [5]基于FPGA的编码超声稀疏数据获取方法及板材焊缝缺陷成像[D]. 吴华清. 江苏大学, 2020(02)
- [6]编码超声板材焊缝缺陷检测机理研究[D]. 乔梦丽. 江苏大学, 2020(02)
- [7]磁粉检测在工务钢轨探伤中的应用[A]. 刘文彪. 中国铁道学会材料工艺委员会第五届无损检测学组磁粉、渗透、涡流及射线无损检测学术交流会论文集, 2018
- [8]球罐对接焊缝的超声衍射时差法（TOFD）检测及缺陷分析[D]. 原培. 中国计量大学, 2018(01)
- [9]焊缝横向裂纹TOFD检测研究[J]. 宋绵,邢涛. 森林工程, 2017(04)
- [10]基于超声TOFD的焊缝缺陷分析与研究[D]. 宋绵. 东北林业大学, 2017(03)