一、磁粉探伤系统工件表面微裂纹散焦图像复原（论文文献综述）
董宁琛[1]（2020）在《基于反射式激光热成像的材料表面缺陷检测》文中指出无损检测广泛的应用于工业生产、交通运输、能源与基础建设等行业。当材料试件出现缺陷后,容易导致横截面应力集中,造成使用性能劣化,引发安全问题。因此,对其进行定期的无损检测具有重要意义。目前,存在多种无损检测方法,其中红外热成像作为一种高速、非接触的检测技术,同时能实现缺陷的可视化,具有极大的潜力。本文针对红外热成像无损检测的问题,构建了基于激光激励的检测系统,并进行了实验。主要的工作如下:（1）综述了红外热成像无损检测的研究现状,分析了脉冲激光热成像无损检测技术的理论基础;对激光激励下材料表面缺陷对传热过程的影响进行了研究,并利用有限元分析软件ANSYS进行了仿真分析;讨论了激光激励红外热成像无损检测系统组成,介绍了系统的各个模块,搭建实验系统,并进行了实验验证。（2）为了去除红外图像的噪声,首先对图像内部的噪声类型作了分析,介绍了针对红外图像质量的评价方法;采用图像复原的方式去除噪声,提升清晰度,并基于刃边法完成复原参数的计算;分别采用维纳滤波与盲卷积完成复原处理,并通过实验对比两种算法的优劣。（3）激光点热成像缺陷检测的实验中,针对单次检测到的缺陷特征不明显,提出一种特征提取方法;通过多次检测提取缺陷不同边界的信息;以最大类间方差法确定图像的分割阈值,并进行半阈值分割;基于图像融合与边界锐化的方法实现缺陷特征提取。本文的研究表明:缺陷会阻碍热流在材料内部的传播,并通过仿真与实验相结合完成验证;图像复原算法能有效去除图像噪声,提升图像清晰度,同时维纳滤波相较于盲卷积对于图像的复原效果更好;通过特征提取算法,去除背景,并保留缺陷特征的完整性,提升质量。
陈丹[2]（2019）在《钢中夹杂物的高频水浸超声检测与评价方法研究》文中指出钢铁材料是航空航天、国防军工、交通运输以及船舶制造的重要基础材料,尤其是齿轮钢、轴承钢、弹簧钢等特殊钢,由于具有比普通钢更高的强度、韧性、物理性能、化学性能和工艺性能,在国家重大工程建设、高端装备制造等领域占据重要地位。随着国民经济的发展和科技水平的提高,对钢铁材料的强度和寿命提出了更高的要求。钢中夹杂物的存在破坏了钢基体的连续性,严重影响钢的加工性能,是限制钢产品的承载能力和疲劳寿命等力学性能的关键因素。实现钢中夹杂物的快速、可靠检测,对于分析钢中夹杂物的来源、提高钢的冶炼工艺、实现夹杂物的有效控制,以及评价钢产品的最终质量都具有极其重要的意义。传统的金相统计、大样电解等夹杂物取样检测方法不仅检测周期长,而且由于检测面积或检测体积有限,导致夹杂物含量的评价可靠性不高,间接影响钢的冶炼工艺和对最终产品质量的评估。为实现钢中夹杂物的快速、可靠检测,本文提出基于高频水浸超声的夹杂物检测方法,从夹杂物回波信号的超声参量特性分析、缺陷类型的辨识、夹杂物尺寸的精确测量和盲区缺陷的检测四个方面展开夹杂物的定性和定量评价方法研究,并采用超声扫描显微镜进行了夹杂物超声检测的相关实验测试。论文主要内容包括:（1）针对目前数值计算模型没有考虑换能器的发射/接收特性、入射声场分布以及声波在液-固两相介质中的折射/衰减等因素,而无法准确获得缺陷回波特征参量与缺陷属性之间映射关系的问题,建立了缺陷的声散射模型和完整的换能器-水-钢-缺陷有限元模型,计算了不同类型缺陷的远场散射声压和超声回波信号,分析了夹杂物和孔洞的声波散射特性,获得了回波信号特征参量随换能器声场分布、夹杂物尺寸、类型、形状、取向之间的变化关系,为缺陷类型的识别以及夹杂物尺寸的精确测量提供基础。（2）针对夹杂物和孔洞的训练样本难以通过实验准确获得,导致机器学习方法无法有效区分夹杂物和孔洞的问题,建立了能够准确预测夹杂物和孔洞超声回波信号的超声测量模型。该模型通过改进多元高斯声束模型计算了宽频聚焦换能器的声场分布,并采用Born近似和Kirchhoff近似相结合的方法实现了任意尺寸缺陷远场散射幅值的准确计算。利用建立的超声测量模型,从理论上分析了回波信号幅值、峰值频率与缺陷尺寸、类型之间的定量关系。理论和实验结果均表明:峰值频率随缺陷尺寸的增大而线性减小,结合缺陷回波幅值和峰值频率可实现夹杂物和孔洞的有效区分。（3）针对目前采用-6dB下降法测量夹杂物尺寸误差较大的问题,提出了一种基于C扫图像复原的夹杂物尺寸精确测量方法。对传统的Richardson-Lucy算法采用全变差正则化约束进行改进,有效抑制了图像复原过程中的振铃噪声,利用改进后的全变差正则化Richardson-Lucy算法复原C扫图像,消除了成像系统点扩散函数对C扫成像的模糊化影响。实验表明:对C扫图像采用全变差正则化Richardson-Lucy算法进行复原,可提高夹杂物尺寸的测量精度,夹杂物尺寸的测量误差由传统-6dB下降法的50%以上降低至10%以下。（4）针对脉冲反射法存在检测盲区,导致材料表面和近表面缺陷难以检测的问题,提出了一种基于泄漏瑞利波和反射纵波干涉的盲区缺陷检测方法。通过接收泄漏瑞利波和反射纵波的干涉信号,并根据泄漏瑞利波延迟时间C扫图像获得干涉圆环的平均延迟时间差,结合有限元模型建立的延迟时间差与缺陷尺寸的定量关系,实现了盲区缺陷的尺寸测量。实验表明:采用泄漏瑞利波和反射纵波干涉的方法可实现盲区缺陷的成像检测和定量表征,根据干涉圆环平均延迟时间差测量缺陷尺寸的误差在10%左右。
金浩然[3]（2017）在《圆柱类部件在线相控阵超声成像理论与技术的研究》文中研究表明管类、棒材和轴类等圆柱类部件在国民经济、国防建设和高新技术等相关领域应用广泛,其生产质量的监控和使用性能的保障都离不开无损检测技术。在众多的无损检测方法,超声无损检测技术以其高可靠性、适应性、安全性和特征参量丰富性以及与信息技术结合的方便性等诸多优势,成为了无损检测领域中最具发展潜力的技术手段之一。并随着现代工业的发展,对无损检测效率及其精度的要求不断提升,常规超声无损检测已难以满足圆柱类部件质量监控的应用需求。为此,有必要将机电一体化与相控阵超声无损检测技术相融合,发展出一种面向圆柱类部件的自动化在线相控阵超声成像检测技术,达到提高超声无损检测可靠性、效率及其精度的目的。然而,由于超声波传播过程的复杂性,声学信号除受激励脉冲和超声换能器性能影响外,还受到声衰、衍射和频散等诸多声学效应的作用,使得超声成像分辨率进一步恶化。目前,尽管已有一些行之有效的提高成像分辨率的理论和算法,但大多建立在柱坐标系下,难以适合螺旋扫查模式下的应用需求,而正是螺旋扫查建模理论的缺失阻碍了高分辨率成像算法的发展。基于以上背景,本学位论文结合国家自然科学基金项目“圆柱类部件高性能自动化相控阵超声成像检测理论与技术的研究”（No.51675480）,提出开展圆柱类部件在线相控阵超声成像理论与技术的研究。在分析超声无损检测和相控阵超声成像相关技术研究现状及其发展趋势,明确圆柱类部件相控阵超声成像检测机理的基础上,重点开展相控阵超声检测声场合成、稀疏化反演成像、面向复杂叠层圆柱结构及基于螺旋扫查的合成孔径聚焦等关键技术的研究,有效提高圆柱类部件自动化相控阵超声成像的时间和空间分辨率,以满足圆柱类部件缺陷的在线定量无损检测应用需求。同时,研发一套圆柱类部件自动化相控阵超声成像检测系统,开展相关实验研究,证实本文所研发理论与技术的可行性和有效性。本文的主要工作内容包括:第一章,阐述了圆柱类部件对于国民经济和国防建设的作用,以及开展了圆柱类部件在线相控阵超声成像检测技术研究的重要意义,分析了相控阵超声成像相关技术的研究现状及其发展趋势,明确了目前相控阵超声成像技术存在的问题及其对策,为本文的研究指明方向。同时,还对论文的研究内容及其章节进行了安排。第二章,开展了圆柱类部件相控阵超声成像理论与技术基础的研究。建立和求解圆柱与螺旋坐标系下的波动方程,实现圆柱体内声波传播信号的理论建模,明确了圆柱和螺旋扫查模式下圆柱类部件内声波的传播机理。同时,系统分析和仿真研究了相控阵超声换能器的指向特性及其声束的合成,并对相控阵超声复合扫查成像技术进行了理论探讨。第三章,提出了一种相控阵超声图像的稀疏化盲反卷积技术。在建立相控阵超声成像卷积模型及利用正交匹配追踪算法实现稀疏化反卷积的基础上,对于超声脉冲响应未知的检测场合,通过非对称高斯模型估计脉冲响应函数的频谱,并采用反复迭代的方式实现了盲反卷积运算,从而提高了相控阵超声成像的时间分辨率。实验结果表明,对于回波声学特性变化较大的应用场合,该技术能够有效改善成像的时间分辨率,并减少检测盲区及提高检测精度。第四章,提出了一种圆柱扫查模式下的相控阵超声频域合成孔径聚焦成像技术。根据圆柱坐标下波动方程的通解,利用傅里叶变换建立圆柱外扫查方式下检测信号模型的频域表达式,推导出圆柱坐标系下检测声场的重建公式。在此基础上,利用爆炸反射模型的成像条件,对感兴趣圆柱面上的声场进行重建,从而提高圆柱扫查模式下的相控阵超声成像空间分辨率。仿真和实验结果表明,该技术能够有效提高圆柱扫查模式下超声成像的空间分辨率。第五章,提出了一种螺旋扫查模式下的相控阵超声频域合成孔径聚焦成像技术。根据螺旋坐标系下波动方程的通解,利用傅里叶变换建立螺旋扫查下检测信号模型的频域表达式,推导出螺旋坐标下的检测声场重建公式。在此基础上,利用爆炸反射模型的成像条件,对感兴趣螺旋面上的声场进行重建,从而提高螺旋扫查模式下的相控阵超声成像空间分辨率。仿真和实验结果表明,该技术能够有效提高螺旋扫查模式下超声成像的空间分辨率。第六章,提出了一种面向复杂圆柱结构的相控阵超声频域合成孔径聚焦成像技术。将裂步傅里叶算法融入相控阵超声频域合成孔径聚焦成像技术中,解决了复杂圆柱结构的非规则分层问题,实现了复杂圆柱结构的高空间分辨率的频域合成孔径聚焦成像。实验结果表明,该技术有效拓展了前述两章中的合成孔径聚焦成像技术,对于复杂圆柱体结构也能够确保很高的成像空间分辨率。第七章,开展了圆柱类部件在线相控阵超声成像检测系统及其应用的研究。在完成基于虚拟仪器体系结构的成像检测系统总体方案设计的基础上,开发出一种基于PXI总线的相控阵超声检测板卡,并结合机电一体化技术,研发了一套圆柱类部件在线相控阵超声成像检测系统样机。同时,利用该样机完成了无缝钢管在线相控阵超声成像检测实验研究,验证了本文相关理论和技术的可行性和有效性。第八章,总结论文取得的创新研究成果,并展望未来的工作。
刘玉帛[4]（2017）在《机械结合面接触分布特征的超声检测方法研究》文中研究表明机床制造业作为制造业领域的重要组成部分,其技术水平的发展已经成为国家制造业先进程度的标志,尤其是各类精密及超精密机床以及高端数控机床。机床各零部件连接处产生的机械结合面规模大、种类多,而不理想的结合面接触状态成为影响机床精度及性能的关键因素,因此,全面掌握在不同工作条件下结合面的接触状态是评价及改进机床性能的重要切入口。论文分析了结合面接触状态的多种影响因素及相关检测手段,了解了粗糙结合面的接触变形原理。结合面接触状态的描述类似于材料内部缺陷检测,根据这一特点分析了结合面的超声无损检测原理,确定了采用超声检测法对平面型结合面进行扫描检测的研究方案。设计了三维可调移动平台及驱动装置,搭建了结合面的超声检测系统,达到了对结合面进行超声自动扫描检测的目的,最终检测系统输出的超声图像实现了描述结合面接触分布特征的功能。针对超声图像的“模糊”问题,采用信号反卷积复原方法提高超声图像分辨率。主要研究了维纳滤波器的复原方法,并采用观测图像边缘估计法结合参数-误差估计法得到点扩散函数的最佳估计,通过算法仿真及超声图像复原实验说明了反卷积复原的有效性。通过重复性实验验证了检测系统的稳定性与准确性。根据小载荷范围内接触面积与压力呈现近似线性关系这一原理,提出了超声检测系统的压力-反射率自标定方法,以实现结合面的压力分布特征描述。通过一系列超声检测实验及超声信号处理方法,实现了对结合面宏观形状误差和微观接触分布特征的描述。
封丽玲[5]（2016）在《压力耦合结合面接触分布的反射超声扫描检测方法研究》文中提出随着机床等装备制造业的发展,机械结合面接触分布检测越来越受到人们的重视。在机械表面加工过程中,不同的加工方法会在表面留下一系列不同幅度的凹凸面,两机械结合面之间的接触界面实际上是两个粗糙表面上一系列微凸体之间的接触。在对机械系统特性研究及系统优化设计时,若忽略机械结合状态的影响并将其处理成刚性连接,将与实际情况差别较大。因此,机械结合面接触分布的无损检测,对保证机械系统的配合性质、密封性、传动及精度等性能,减小摩擦磨损,延长使用寿命和提高工作效率都有十分重要的意义。机械结合面的接触表现为表面轮廓的接触及状态的变化,并非材料内部缺陷,因而传统的材料缺陷检测方法不适合结合面接触分布的检测。本文通过超声检测、超声信号处理及超声图像建模分析等技术,对机械结合面接触分布进行研究并给予相应的评价。本文首先介绍了超声波检测的基本理论,分析了超声波检测结合面的原理,针对空气耦合接触的机械结合面选用超声反射的检测方法。搭建了结合面超声检测系统,完成对超声回波信号的噪声抑制,对比分析了峰值法、积分法与频谱法三种特征值提取方法,选用频谱法得到测量点的回波特征值。通过二维矩形扫描测量得到结合面超声反射率矩阵,完成结合面接触分布的超声图像建模。针对扫描测量中测量步距受步进电机限制和超声探头声束不能等效为一点而导致测量精度有限的问题,引入图像超分辨率重建技术。结合超分辨重建理论,分析了超声检测成像数学模型与超声图像序列超分辨分析模型,研究了Fourier-Mellin与泰勒级数（Taylor）相结合的图像配准算法和基于凸集投影（POCS）的超声图像超分辨重建算法,通过仿真与性能分析,验证了该算法可用于提高结合面接触分布检测的精度。最后实验分析了超分辨重建技术对结合面接触细节增强的效果,研究了机械结合面非接触区的定位与大小分辨,对比分析了相同压力下不同粗糙度对试件结合面接触分布的影响,探究了不同压力对同一试件结合面接触分布的影响。通过不同的对比实验一定程度上验证了本文提出的机械结合面接触分布超声检测方法的有效性及可行性。
曹振[6]（2016）在《基于激光超声的管道表面裂纹缺陷检测机理研究》文中研究表明管道被广泛应用于各个重要领域,长期处在高温或腐蚀等恶劣环境中。随着服役时间增长,极易产生疲劳破坏进而导致裂纹出现,从而引发管道介质泄漏等事故。激光超声检测技术具有完全非接触、无需耦合剂、适合远距离检测、激发超声波带宽大、空间分辨率高等优点,弥补常规超声技术的不足,特别适用于高温、腐蚀、核辐射等恶劣环境中管道的检测。本文结合管道表面裂纹缺陷检测的迫切需求,采用基于热固耦合的有限元模拟方法与基于激光超声的实验相结合,研究激光超声表面波与管道表面裂纹相互作用的机理。采用基于热固耦合原理的有限元方法模拟激光在管道中激发超声波的过程,考察脉冲激光源功率密度及在管道表面产生的瞬态温度梯度分布;研究管道有、无表面裂纹缺陷情况下的超声振动特征;分析裂纹深度对超声振动信号、缺陷一次回波频谱和超声应力场传播特性的影响。有限元模拟为实验研究研究提供理论技术基础。采用模块化设计,搭建激光超声管道检测系统,用脉冲激光激发超声波,基于双波混合原理的激光干涉仪接收超声波,量化分析信噪比达到最佳状态的各模块参数,利用分数阶微分方法提取表面波缺陷回波信号。研究脉冲激光功率密度对超声表面波信号的影响;分析管道有、无裂纹时的超声信号特征以及激光超声表面波对表面缺陷的反应;探究表面波缺陷回波缺陷特征提取前后的B扫描结果;分析表面裂纹缺陷深度与两次缺陷回波时间间隔的关系。综合对比分析实验研究结果与有限元模拟结果,对研究过程作出评价,分析得到脉冲激光在管道激发超声波及其与表面裂纹缺陷相互作用的机理。
曹宇[7]（2014）在《基于数字图像处理的零件表面裂纹检测研究》文中认为机械零部件的浅表裂纹和应力集中会在使用过程中突然引发构件的疲劳断裂，直接影响到其使用寿命和安全性，危害极大，因而及时检测出机械零部件的表面微裂纹具有非常重要的意义。本文应用基于数字图像处理的检测技术对机械零件表面缺陷的检测进行了研究。利用VS2008编程工具，针对相应的数字图像处理算法，设计实验软件系统，完成了对零件表面裂纹静态图像的处理与裂纹的特征提取，给出了零件表面裂纹缺陷检测有效性的评价体系。首先说明了数字图像处理的内容、特点与运算方法，并简单介绍了数字图像处理检测系统的构成，以及其一般工作步骤。其次，针对现场获取裂纹图像时，受到外界环境、传输过程等造成的图像灰度模糊、噪声干扰等情况，对裂纹图像进行了改善处理。通过灰度直方图分析了图像的灰度分布情况，并以此为依据，对图像进行分段线性拉伸，压缩裂纹图像中灰度两端区域上的噪声，突出了需要的细节部分。然后，分析了图像的噪声来源及类型，选择邻域均值和中值滤波方法对滤波效果进行了对比。中值滤波器是一种非线性滤波器，在一定程度上，可以克服线性滤波器如均值滤波等所造成的图像细节模糊，对于裂纹图像的滤波处理较为理想。本文确定了中值滤波的有效性，并进一步增加了改进的中值滤波处理。为了提取出裂纹区域，根据裂纹图像的灰度分布特点，对阈值分割方法进行了分析，重点突出了最大方差和迭代阈值分割法，从而得到将裂纹区域与背景分割的图像。在此基础上，由于分割后的裂纹图像中存在毛刺等缺陷、以及孤立分布在目标区域一定距离外的散点噪声，故对裂纹图像采用适当的结构元素进行了形态学处理，并结合基于边长阈值的孤立噪声点去除方法，得到了边界保存较好裂纹二值图像。最后，本文利用扫描标号、轮廓跟踪获取目标边界链码的描述方法，以及提出了基于形态学的细化方法，分析了零件表面裂纹图像中裂纹的长度、区域周长和面积特征，然后引入圆形度参数，实现了对零件表面裂纹缺陷的检测和判决。
李晨光[8]（2011）在《管道焊缝无损检测的综合方法结合及图像处理》文中认为天然气是21世纪主要的能源之一,干线输气管道是连接矿场集气系统和城市门站的纽带,是一个复杂的动力系统,管道绝大部分埋于地下,运送量大,占地少,受地形和气侯影响小,是目前最有效、最大规模的运输系统。市场经济决定了要建设长输管线,以获得最大的经济利益和社会利益。但是天然气并不等同于一般的油品,天然气管线主要承担的任务还是向许多居民供气,涉及千家万户的日常生活和社会稳定。天然气管线输送压力高,介质易燃易爆,管道的损伤会导致爆裂或撕裂,难以短期修复,因此要求管道要有好的质量,焊接过程中要防止产生裂纹等缺陷,整个施工过程要求精细作业,并建立完善的输气管道质量保证体系。随着新能源工业的迅猛发展,国内外的许多长输管线将建成并投入运营,管道的安全性和可靠性将是对管线建设和管线集输最基本的要求。焊接技术作为长输管线施工的关键技术,直接关系到工程质量、施工效率、施工成本以及管线运行期间的安全可靠性和经济效益。天然气管线由于高温高压及管线所在地区的复杂性,极易发生破裂、失效和泄漏,所以安全输送已经成为涉及社会和消费者重大利益的问题,一旦发生事故,会给企业和国家造成重大的损失和巨大的负面影响,因此无论对管线的现场焊接,还是对焊接人员和管理人员都提出了更高的要求,迫切需要对焊接质量控制做出全面而科学的规定。本文还对激光焊接技术的基本理论和优缺点进行了描述,同时根据目前激光焊接技术的发展及趋势,对厚壁管的激光焊接问题做了初步的探讨。焊接结构的缺陷检测评价是一项关键工序,焊接结构检测技术在不断发展完善。随着信息技术的日新月异,常规检测方法有了更多的突破和创新,新的检测技术和方法层出不穷,例如射线检测实时成像技术、TOFD技术、太赫兹无损检测和红外热成像检测等新的检测技术得到了长足的发展和应用。对焊接及其它工业生产活动的质量保证起到了重要的保障作用。本文详细描述了焊缝成形的过程,缺陷的种类以及产生的原因和后果,说明了焊缝缺陷对管材的各种疲劳损伤和断裂的作用,明确了管道焊缝无损检测的重要性。重点研究了TOFD技术和红外热成像探测技术,表明它们以其原理简单,操作方便,对管道环形焊缝内缺陷的高检出率而有广阔的应用前景。较高的缺陷检出率有助于无损检测人员及时做出评价,决定是否进行修复,而且还可以根据所得到的缺陷情况和焊接的质量预测管道运行的质量和服役的寿命。数字图像在各行业有着十分广泛的应用,图像处理及图像理解在工业检测、工业探伤,计算机辅助生产等方面起着加快生产速度、保证质量的作用。本文重点介绍了智能图像处理和光电图像处理的内容,尤其在红外焊缝图像的处理与应用方面做了大量的探讨,在多种无损检测方法的综合使用中,针对焊缝红外图像的特点和特征,尽可能使用合理的方法分离出焊缝缺陷,提高焊缝缺陷检出率,保证管道焊接的高质量。
荣耀[9]（2007）在《海底隧道衬砌裂缝控制关键技术研究》文中指出厦门翔安海底隧道属国内首次兴建的海底隧道，与常见的山岭隧道相比照，在海底隧道衬砌结构裂缝的设计和分析计算方面，将具有若干与一般隧道不尽相同的技术关键问题，亟待在设计施工中着重反映，而这些在一般的隧道结构设计中通常都不另作专门考虑。鉴于此，论文结合厦门翔安海底隧道工程的设计实践，围绕海底隧道钢筋混凝土衬砌裂缝控制问题，对海底隧道裂缝形成机理、衬砌裂缝参数的计算模式、衬砌模型试验等进行了较深入的系统分析研究，运用模糊逻辑控制理论建立海底隧道衬砌温度应力裂缝模糊控制系统，并结合可靠度理论进行了裂缝控制模糊随机可靠性分析。文中的一些研究在国内外均尚为罕见，因而具有较好的创意性。本论文的主要研究内容如下： （1）海底隧道衬砌的裂缝问题主要是由混凝土的自身特性、围岩压力和高水头外水压、温湿度等环境条件变化及混凝土施工养护工艺等多方面因素所决定的。论文在统计分析了44条隧道衬砌裂缝成因及扩展规律的基础上，应用数据挖掘理论、逻辑诊断理论和粗集理论对海底隧道钢筋混凝土衬砌裂缝的形成机理进行了探究，并用实例说明该项分析工作的可行性。 （2）论文通过有关模型试验探讨了钢筋混凝土偏压构件裂缝发生和发展的演变规律，对模型构件加载下的裂缝扩展宽度、扩展速度及扩展加速度进行了分析，据以判断裂缝的发展趋势及稳定性，并在此基础上有助于提出更为合理而有效的裂缝控制措施，使能进行海底隧道衬砌的限裂设计。 （3）结合当前公路隧道设计中采用的几种规范的实际情况，论文分析了隧道衬砌结构裂缝参数的计算公式应用于海底隧道衬砌计算中存在的若干问题，并将计算结果与试验结果进行了对比分析，裂缝最大宽度计算值与试验值相差较大，相差幅度为2～5倍。基于弹性地基曲梁的理论和计算方法建立了隧道衬砌的控制微分方程，根据圣维南原理推导出了裂缝间距相应中心角应满足的卓越方程，并由此得出了隧道衬砌在不利荷载组合作用下产生的裂缝间距，进而分别确定了在相同和不同裂缝间距情况下的裂缝宽度，认为可以采用论文建议的方法分弧段进行裂缝参数计算。 （4）运用模糊控制理论，论文初步研制了一套可供海底隧道衬砌温度应力裂缝模糊控制的专用软件系统。主要内容包括：海底隧道衬砌温度应力裂缝系统
吕作超[10]（2006）在《荧光磁粉探伤缺陷识别系统图像处理技术研究》文中研究指明磁粉探伤是无损检测的一种常规方法，是检验铁磁性材料表面或近表面缺陷的一种常用的手段。荧光磁粉探伤由于其检测灵敏度高，检测工艺简单、可靠，而被广泛采用。当前荧光磁粉探伤的研究难点是全自动探伤系统的研制，本文致力于荧光磁粉探伤缺陷识别系统的研究和实现。 本文分析了火车轮对图像的特点，研究了火车轮对表面缺陷的特征，并对缺陷进行了分类。讨论了图像分割的方法，研究了效率较高的阈值分割算法，并重点研究了基于边缘的分割算法。其中，在形态学梯度的基础上，提出了基于改进的形态学梯度的图像分割算法；在对轮对缺陷图像进行合理假设的基础上，基于多重分块极值的思想，提出了基于多重分块极值的缺陷检测算法。基于火车轮对表面缺陷的特征分析，对分割后的图像进行了特征提取和缺陷识别。最后，基于上述研究并针对火车轮对缺陷检测流水线的工作特点，设计了荧光磁粉探伤缺陷识别系统，合理的安排了系统工作流程，使系统的各个模块协调工作，实现了荧光磁粉探伤缺陷识别系统。系统在仿真探伤台上运转顺利，达到了令人满意的效果。 本文的研究工作，为全自动荧光磁粉探伤系统的研究打下了良好的基础，同时系统本身亦具有广阔的市场前景。
二、磁粉探伤系统工件表面微裂纹散焦图像复原（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、磁粉探伤系统工件表面微裂纹散焦图像复原（论文提纲范文）
（1）基于反射式激光热成像的材料表面缺陷检测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景、目的及意义 |
| 1.2 红外热成像无损检测技术的研究现状 |
| 1.2.1 红外热成像无损检测发展历程 |
| 1.2.2 红外热成像无损检测方法 |
| 1.2.3 红外热成像激励方式 |
| 1.2.4 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容和结构安排 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 结构安排 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 激光热成像检测技术与仿真研究 |
| 2.1 红外热成像无损检测理论基础 |
| 2.1.1 红外热波理论 |
| 2.1.2 红外辐射理论 |
| 2.1.3 红外成像技术 |
| 2.2 脉冲激光热成像理论基础 |
| 2.3 模型建立与仿真分析 |
| 2.3.1 模型建立 |
| 2.3.2 仿真结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 激光热成像材料表面缺陷检测系统 |
| 3.1 检测系统组成 |
| 3.1.1 激光输出系统 |
| 3.1.2 扩束光路 |
| 3.1.3 红外测量系统 |
| 3.1.4 缺陷检测流程 |
| 3.2 实验结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 红外图像去噪 |
| 4.1 红外图像噪声分析与质量标准 |
| 4.1.1 红外图像噪声 |
| 4.1.2 图像质量评价准则 |
| 4.2 红外图像复原 |
| 4.2.1 复原模型 |
| 4.2.2 复原参数计算 |
| 4.2.3 复原算法 |
| 4.3 复原结果 |
| 4.3.1 PSF求取 |
| 4.3.2 复原后的噪声特性 |
| 4.3.3 复原后的边界 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 激光点热成像缺陷检测与特征提取 |
| 5.1 激光点热成像缺陷检测系统 |
| 5.2 缺陷特征提取 |
| 5.2.1 基于最大类间方差法的图像阈值分割 |
| 5.2.2 缺陷特征提取 |
| 5.3 实验结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）钢中夹杂物的高频水浸超声检测与评价方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题的背景 |
| 1.1.2 课题的意义 |
| 1.2 夹杂物超声检测的研究现状 |
| 1.2.1 超声检测的数值模拟 |
| 1.2.2 缺陷类型的识别 |
| 1.2.3 缺陷尺寸的定量表征 |
| 1.2.4 盲区缺陷的检测 |
| 1.2.5 研究现状总结 |
| 1.3 课题研究内容与框架 |
| 2 夹杂物回波超声参量特性的数值模拟分析 |
| 2.1 高频水浸超声检测的基本原理 |
| 2.2 有限元建模的基本原理 |
| 2.2.1 弹性力学波动方程 |
| 2.2.2 有限元数值计算方法 |
| 2.3 缺陷的声散射模型 |
| 2.3.1 几何模型与网格划分 |
| 2.3.2 计算结果 |
| 2.4 换能器-水-钢-缺陷有限元模型 |
| 2.5 模型有效性验证 |
| 2.6 声场分布对夹杂物检测的影响 |
| 2.7 超声参量随夹杂物属性的变化规律 |
| 2.7.1 回波幅值及其变化曲线分析 |
| 2.7.2 时域及频域超声参量分析 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 基于超声测量模型的缺陷类型识别方法 |
| 3.1 超声测量模型的基本原理 |
| 3.2 换能器声场计算 |
| 3.3 远场散射幅值计算 |
| 3.3.1 Born近似模型 |
| 3.3.2 Kirchhoff近似模型 |
| 3.4 系统效率因子测量 |
| 3.5 模型有效性验证 |
| 3.6 孔洞和夹杂物的辨识方法 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 基于C扫图像复原的夹杂物尺寸测量方法 |
| 4.1 C扫成像模型 |
| 4.2 Richardson-Lucy算法的基本原理 |
| 4.3 全变差正则化Richardson-Lucy算法 |
| 4.3.1 点扩散函数的计算 |
| 4.3.2 最终迭代次数的确定 |
| 4.4 算法有效性验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 盲区缺陷的双波干涉检测方法 |
| 5.1 双波干涉检测的基本原理 |
| 5.2 扫描成像及波形分析 |
| 5.3 缺陷尺寸的定量表征 |
| 5.3.1 双波干涉的有限元模拟 |
| 5.3.2 缺陷直径与相位差的关系 |
| 5.3.3 缺陷深度与相位差的关系 |
| 5.4 缺陷尺寸测量方法的有效性验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）圆柱类部件在线相控阵超声成像理论与技术的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究的背景及意义 |
| 1.1.1 圆柱类部件在国民经济和国防建设中发挥巨大的作用 |
| 1.1.2 超声无损检测技术是圆柱类部件质量监控的重要手段 |
| 1.1.3 相控阵超声成像及其检测应用具有明显的技术优势 |
| 1.1.4 圆柱类部件在线相控阵超声成像还面临诸多的挑战 |
| 1.2 圆柱类部件超声无损检测技术的研究现状及其发展趋势 |
| 1.2.1 检测机理逐渐明晰,检测方法日益丰富 |
| 1.2.2 成像手段不断涌现,成像性能有待提高 |
| 1.2.3 自动检测需求强烈,相控成像优势明显 |
| 1.3 圆柱类部件在线相控阵超声成像存在的问题及其对策 |
| 1.3.1 螺旋扫查模式下的超声成像理论基础还未建立 |
| 1.3.2 相控阵波束成形的自适应能力有待提升 |
| 1.3.3 相控阵超声成像分辨率需要进一步改善 |
| 1.3.4 现有超声成像方法不适合在线工业应用 |
| 1.4 本文研究内容及其章节安排 |
| 第二章 圆柱类部件相控阵超声成像理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 声波传播机理及传播模型建立 |
| 2.2.1 圆柱坐标系下波动方程的建立和求解 |
| 2.2.2 螺旋坐标系下波动方程的建立和求解 |
| 2.2.3 基于波动方程通解的超声信号模型 |
| 2.3 相控阵超声声束合成与控制 |
| 2.3.1 相控阵超声换能器的声学特性 |
| 2.3.2 相控阵超声声束的合成控制 |
| 2.4 复合扫查模式下的相控阵超声成像理论 |
| 2.4.1 机械或电子单一扫查模式下的相控阵超声成像 |
| 2.4.2 机械和电子复合扫查模式下的相控阵超声成像 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 相控阵超声图像的稀疏化盲反卷积技术 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 相控阵超声图像稀疏反卷积模型 |
| 3.2.1 广义反卷积模型 |
| 3.2.2 正则化稀疏反卷积模型 |
| 3.3 相控阵超声图像稀疏反卷积优化算法 |
| 3.3.1 SpaRSA(Sparse reconstruction by separable approximation)算法 |
| 3.3.2 正交匹配追踪算法(OMP) |
| 3.4 相控阵超声图像稀疏化盲反卷积 |
| 3.4.1 自适应感兴趣区域(ROI)选取 |
| 3.4.2 基于非对称高斯模型的区域参考信号估计 |
| 3.4.3 相控阵超声图像的稀疏化盲反卷积 |
| 3.5 实验研究 |
| 3.5.1 薄层材料稀疏盲反卷积 |
| 3.5.2 叠层材料缺陷检测稀疏盲反卷积 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 圆柱扫查模式下相控阵超声频域合成孔径聚焦成像技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 圆柱坐标下圆柱结构内声场的重建 |
| 4.2.1 均质圆柱结构内声场的重建 |
| 4.2.2 叠层圆柱结构内声场的重建 |
| 4.3 圆柱扫查模式下的频域合成孔径聚焦成像技术 |
| 4.3.1 爆炸反射传播模型 |
| 4.3.2 圆柱扫查模式下的频域合成孔径聚焦成像技术 |
| 4.3.3 成像过程中消散波的抑制及其分辨率的评价 |
| 4.4 仿真与实验研究 |
| 4.4.1 仿真研究 |
| 4.4.2 实验研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 螺旋扫查模式下相控阵超声频域合成孔径聚焦成像技术 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 螺旋坐标下圆柱结构内声场的重建 |
| 5.3 螺旋扫查模式下的频域合成孔径聚焦成像技术 |
| 5.3.1 螺旋扫查模式下的频域合成孔径聚焦成像 |
| 5.3.2 成像过程的分辨率分析 |
| 5.4 仿真与实验研究 |
| 5.4.1 仿真研究 |
| 5.4.2 实验研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 面向复杂圆柱结构相控阵超声频域合成孔径聚焦成像技术 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 裂步傅里叶变换法(SSF) |
| 6.3 复杂圆柱结构的频域合成孔径聚焦成像技术 |
| 6.3.1 复杂圆柱结构下的声场重建技术 |
| 6.3.2 面向复杂圆柱结构的频域合成孔径聚焦成像 |
| 6.3.3 相控阵超声聚焦的相位补偿 |
| 6.4 实验研究 |
| 6.4.1 偏心圆周扫查实验 |
| 6.4.2 阶梯轴实验 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 圆柱类部件在线相控阵超声成像检测系统及其应用 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 圆柱类部件相控阵超声成像检测系统 |
| 7.2.1 系统总体方案 |
| 7.2.2 基于PXI总线的相控阵超声成像检测仪器 |
| 7.2.3 圆柱类部件相控阵超声成像检测软件 |
| 7.3 圆柱类部件在线相控阵超声成像检测的应用研究 |
| 7.3.1 圆柱类部件在线相控阵超声成像检测实验设置 |
| 7.3.2 圆柱扫查相控阵超声检测的稀疏化盲反卷积 |
| 7.3.3 圆柱扫查相控阵超声检测的频域合成孔径聚集成像 |
| 7.3.4 螺旋扫查相控阵超声检测的频域合成孔径聚焦成像 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的科研成果与参加的科研项目 |
（4）机械结合面接触分布特征的超声检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 结合面研究现状及发展趋势 |
| 1.3 超声检测技术的研究现状及发展趋势 |
| 1.4 项目简介及主要研究内容 |
| 2 压力耦合结合面的超声检测理论基础 |
| 2.1 粗糙表面接触理论基础 |
| 2.1.1 粗糙表面形貌特征及描述方法 |
| 2.1.2 粗糙表面间的接触变形原理 |
| 2.2 超声检测原理 |
| 2.2.1 超声波的特性 |
| 2.2.2 结合面超声检测原理 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 机械结合面超声检测系统模型的建立 |
| 3.1 超声检测系统总体构架 |
| 3.2 超声检测系统硬件装置的搭建 |
| 3.3 超声检测系统的软件设计 |
| 3.3.1 检测系统驱动软件设计 |
| 3.3.2 实时采集系统软件构成 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 结合面接触状态的超声图像描述与重建 |
| 4.1 结合面的特征值矩阵描述 |
| 4.2 超声图像的反卷积复原 |
| 4.2.1 反卷积复原原理及方法 |
| 4.2.2 点扩散函数辨识 |
| 4.2.3 超声图像复原效果 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 压力耦合结合面接触状态的实验结果及分析 |
| 5.1 检测系统验证 |
| 5.2 结合面压力-反射率的自标定 |
| 5.3 不同压力下结合面的接触分布状态 |
| 5.3.1 具有宏观形状误差的结合面 |
| 5.3.2 平面结合面 |
| 5.4 不同粗糙度下结合面的接触分布状态 |
| 5.5 楔角实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 课题展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）压力耦合结合面接触分布的反射超声扫描检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 超声检测技术研究现状及发展趋势 |
| 1.3 结合面超声检测技术的发展 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 2 超声检测基本原理 |
| 2.1 超声波理论基础 |
| 2.2 机械结合面超声检测原理 |
| 2.3 超声探头 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 机械结合面超声检测系统平台 |
| 3.1 系统硬件搭建 |
| 3.2 系统软件设计 |
| 3.2.1 上位机软件设计 |
| 3.2.2 下位机软件设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 结合面超声图像序列超分辨率重建算法研究 |
| 4.1 结合面超声图像序列超分辨率重建基础 |
| 4.1.1 图像超分辨重建原理 |
| 4.1.2 超声图像数学模型及超分辨分析建模 |
| 4.1.3 超声图像超分辨算法的性能评价 |
| 4.2 结合面超声图像配准 |
| 4.2.1 图像配准原理 |
| 4.2.2 Fourier-Mellin与 Taylor级数综合配准算法实现 |
| 4.2.3 Fourier-Mellin与 Taylor级数综合配准算法验证 |
| 4.3 基于凸集投影的结合面超声图像超分辨重建 |
| 4.3.1 凸集投影算法原理 |
| 4.3.2 凸集投影算法实现 |
| 4.3.3 凸集投影算法验证及重建性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验及结果分析 |
| 5.1 系统重复性验证 |
| 5.2 结合面超声回波信号噪声抑制和特征提取分析 |
| 5.2.1 结合面超声回波信号噪声抑制分析 |
| 5.2.2 结合面超声回波信号特征提取分析 |
| 5.3 结合面接触分布的图像描述和超分辨率增强实验 |
| 5.3.1 结合面接触分布的超声图像建模 |
| 5.3.2 超分辨率增强实验 |
| 5.4 同一压力下不同粗糙度结合面试件接触实验 |
| 5.5 不同压力下结合面试件接触实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）基于激光超声的管道表面裂纹缺陷检测机理研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 激光超声的研究概况 |
| 1.2.2 圆管中激光超声的研究进展 |
| 1.3 激光超声检测技术在管道检测方面的应用 |
| 1.4 本文研究目标和内容安排 |
| 第二章 激光超声检测技术基本理论 |
| 2.1 超声波的激光产生机理 |
| 2.1.1 热弹机理 |
| 2.1.2 烧蚀机理 |
| 2.2 超声波的非接触检测技术 |
| 2.2.1 非干涉检测技术 |
| 2.2.2 干涉仪检测技术 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 管道激光超声检测有限元模拟 |
| 3.1 有限元的基本思想 |
| 3.1.1 热传导方程的有限元解法 |
| 3.1.2 瞬态热传导有限元模型边界值选择 |
| 3.1.3 热传导方程有限元表达式 |
| 3.1.4 热弹方程有限元求解 |
| 3.1.5 热固耦合 |
| 3.2 有限元模拟网格大小与时间步长的选择 |
| 3.2.1 网格大小 |
| 3.2.2 时间步长 |
| 3.2.3 激光和材料的有关参数 |
| 3.3 数值模拟结果及分析 |
| 3.3.1 激光功率密度计算 |
| 3.3.2 瞬态温度场求解 |
| 3.3.3 热固耦合后管道内超声波传播情况 |
| 3.3.4 扫描激光源检测管道表面缺陷及特性分析 |
| 3.3.5 裂纹深度对超声表面波影响 |
| 3.3.6 脉冲激光在管道激发的超声波应力场 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 激光超声检测系统设计 |
| 4.1 激励模块 |
| 4.2 检测模块 |
| 4.2.1 AIR1550TWM干涉仪 |
| 4.2.2 双波混合干涉检测技术的原理 |
| 4.2.3 检测模块参数实验与特性分析 |
| 4.3 数据采集模块 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 管道表面裂纹缺陷激光超声检测实验研究 |
| 5.1 激光功率密度对超声信号影响 |
| 5.2 激光在管道产生超声波的信号特征 |
| 5.3 基于分数阶微分的信号处理方法 |
| 5.4 激光超声表面波与缺陷相互作用的特性研究 |
| 5.4.1 声表面波对表面缺陷的反映 |
| 5.4.2 激光超声管道B扫描检测 |
| 5.4.3 超声表面波缺陷回波特性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
（7）基于数字图像处理的零件表面裂纹检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 图像检测技术概述 |
| 1.3 图像检测技术的发展现状 |
| 1.4 图像检测技术在机械工业中的应用 |
| 1.5 论文的主要内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 数字图像处理分析基础 |
| 2.1 数字图像的基本概念 |
| 2.2 数字图像处理内容、特点与运算方法 |
| 2.2.1 数字图像处理的研究内容 |
| 2.2.2 数字图像处理的基本特点 |
| 2.2.3 数字图像处理的基本运算方法 |
| 2.3 数字图像处理检测系统 |
| 第三章 零件表面裂纹图像分析及其预处理 |
| 3.1 裂纹图像的像素灰度分析 |
| 3.1.1 灰度直方图 |
| 3.1.2 裂纹图像的直方图 |
| 3.2 裂纹图像的噪声分析 |
| 3.3 裂纹图像预处理 |
| 3.3.1 灰度拉伸 |
| 3.3.2 图像平滑 |
| 第四章 零件表面裂纹图像的分割与形态学处理 |
| 4.1 裂纹图像的阈值分割 |
| 4.1.1 基于灰度直方图的峰谷法 |
| 4.1.2 最大方差阈值分割 |
| 4.1.3 自适应阈值分割 |
| 4.1.4 迭代阈值分割 |
| 4.2 裂纹二值图像的处理 |
| 4.2.1 图像形态学处理综述 |
| 4.2.2 图像腐蚀与膨胀 |
| 4.2.3 开运算与闭运算 |
| 4.2.4 裂纹表面图像的形态学处理 |
| 4.2.5 基于边长阈值的去噪处理 |
| 第五章 零件表面裂纹的特征提取及分析判决 |
| 5.1 图像特征提取概述 |
| 5.2 描述方法 |
| 5.3 形态特征 |
| 5.3.1 裂纹长度 |
| 5.3.2 裂纹周长 |
| 5.3.3 裂纹面积 |
| 5.3.4 裂纹圆形度 |
| 5.4 裂纹圆形度的计算与判决 |
| 5.5 裂纹检测的结果及其分析 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录2 图像处理部分参考程序 C++代码 |
（8）管道焊缝无损检测的综合方法结合及图像处理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文背景 |
| 1.2 天然气运输 |
| 1.3 论文的内容安排和技术路线 |
| 第二章 管道焊接过程及焊缝缺陷分析 |
| 2.1 管道焊接过程 |
| 2.1.1 激光焊的特点 |
| 2.1.2 激光焊接特性 |
| 2.1.3 常见金属材料激光焊的焊接性 |
| 2.1.4 激光焊接新方法 |
| 2.1.5 激光焊缝跟踪技术的原理 |
| 2.2 焊接接头的组织性能 |
| 2.2.1 熔池模型 |
| 2.2.2 微量合金元素对焊缝成分的影响 |
| 2.2.3 焊缝化学成分的影响 |
| 2.3 焊接缺陷分析 |
| 2.3.1 气孔 |
| 2.3.2 焊接裂纹 |
| 2.3.3 焊缝中的夹渣 |
| 2.3.4 其他缺陷或缺欠产生的原因 |
| 2.4 焊接结构的断裂与断裂力学 |
| 2.5 图像理解与人工智能在焊接缺陷提取中的应用 |
| 2.6 裂纹止裂与天然气管道止裂控制模型 |
| 2.7 小结 |
| 第三章 管道焊缝无损检测技术优选 |
| 3.1 无损检测技术概述 |
| 3.2 焊缝无损检测技术 |
| 3.3 焊缝超声无损检测技术简介 |
| 3.3.1 超声波检测方法概述 |
| 3.3.2 TOFD检测技术 |
| 3.4 红外无损检测技术 |
| 3.4.1 红外检测技术的综述 |
| 3.4.2 红外检测原理 |
| 3.4.3 红外成像机理 |
| 3.4.4 红外检测技术的主要特点 |
| 3.5 管道焊缝的综合无损检测方法的研究 |
| 3.5.1 超声波检测的优势及TOFD技术的优点 |
| 3.5.2 红外检测技术的优势 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 图像处理 |
| 4.1 古典成像 |
| 4.2 衍射成像 |
| 4.3 近场光学成像 |
| 4.4 图像处理前沿研究综述 |
| 4.5 数字图像处理基础 |
| 4.6 图像变换 |
| 4.7 图像增强 |
| 4.8 图像的平滑和锐化 |
| 4.9 图像复原 |
| 4.10 非线性复原方法 |
| 4.11 图像分割 |
| 4.12 图像匹配 |
| 4.13 图像特征分析 |
| 4.14 形状特征分析 |
| 4.15 小结 |
| 第五章 焊缝红外图像的处理 |
| 5.1 红外图像处理及应用 |
| 5.1.1 基于偏微分方程和变分法的图像处理方法 |
| 5.1.2 图像分割的PDE方法 |
| 5.1.3 图像滤波的PDE方法 |
| 5.1.4 变分法原理 |
| 5.1.5 水平集方法 |
| 5.1.6 图像复原的PDE方法 |
| 5.1.7 PDE在图像放大后处理中的应用 |
| 5.2 管道焊缝红外图像处理方法的综述 |
| 5.3 焊缝红外图像处理和安全评定 |
| 5.3.1 脆性断裂评定 |
| 5.3.2 氢致断裂评定 |
| 5.3.3 P-S-N曲线法 |
| 5.3.4 结构完整性评定方法（SINTAP） |
| 5.3.5 基于Verity方法的焊缝评定 |
| 5.4 断裂判据和裂纹分析 |
| 5.5 焊接质量预测模型 |
| 5.5.1 基本概念 |
| 5.5.2 GM(1.1)模型 |
| 5.5.3 基于无偏GM(1,1)预测模型的五点滑动优化算法 |
| 5.5.4 基于无偏灰色马尔科夫链的预测法 |
| 5.5.5 蒙特卡罗法求焊缝质量的可靠度 |
| 5.5.6 基于遗传算法的蒙特卡罗预测法 |
| 5.6 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）海底隧道衬砌裂缝控制关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 混凝土裂缝形成机理研究进展 |
| 1.2.2 隧道衬砌裂缝分析研究进展 |
| 1.2.3 海底隧道衬砌混凝土裂缝控制研究进展 |
| 1.3 厦门翔安海底隧道工程背景及裂缝控制问题的提出 |
| 1.3.1 厦门翔安海底隧道工程背景 |
| 1.3.2 问题的提出 |
| 1.4 论文主要内容及创意性 |
| 第二章 海底隧道衬砌裂缝形成机理分析 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 现有隧道衬砌开裂情况分析 |
| 2.3 海底隧道衬砌裂缝形成原因数据挖掘 |
| 2.3.1 海底隧道衬砌裂缝形成原因数据挖掘研究思路 |
| 2.3.2 海底隧道衬砌产生裂缝可能原因的故障树分析 |
| 2.3.3 海底隧道衬砌裂缝成因挖掘的粗集理论方法 |
| 2.4 隧道衬砌裂缝形成原因挖掘的实例分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 海底隧道衬砌裂缝模型试验 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 试验方案 |
| 3.2.1 试验材料 |
| 3.2.2 混凝土配合比 |
| 3.3 有粘结力钢筋偏心受压构件裂缝扩展试验 |
| 3.3.1 试验过程 |
| 3.3.2 CZ00模型试件数据分析 |
| 3.4 无粘结力(锈蚀)钢筋偏心受压构件裂缝扩展试验 |
| 3.4.1 CZ10模型试件数据分析 |
| 3.4.2 CZ30模型试件数据分析 |
| 3.4.3 CZ40模型试件数据分析 |
| 3.4.4 CZ50模型试件数据分析 |
| 3.5 偏心受压构件模型试验裂缝扩展规律 |
| 3.5.1 模型试件开裂荷载大小 |
| 3.5.2 不同试件同一加载荷载值下裂缝开展宽度比较 |
| 3.5.3 不同试件同一加载荷载值下裂缝开展速度比较 |
| 3.5.4 不同试件同一加载荷载值下裂缝开展加速度比较 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 海底隧道衬砌裂缝参数计算 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 设计规范裂缝参数计算分析 |
| 4.2.1 混凝土结构设计规范的裂缝参数计算 |
| 4.2.2 水工钢筋混凝土规范的裂缝参数计算 |
| 4.2.3 铁路隧道设计规范的裂缝参数计算 |
| 4.2.4 公路隧道设计规范的裂缝参数计算 |
| 4.3 海底隧道衬砌裂缝参数解析法计算 |
| 4.3.1 衬砌按弹性地基曲梁计算的控制微分方程 |
| 4.3.2 衬砌按弹性地基曲梁计算的内力及应力计算 |
| 3.3.3 裂缝间距计算 |
| 4.3.4 裂缝宽度计算 |
| 4.3.5 计算实例 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 海底隧道衬砌裂缝模糊控制与模糊可靠性分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 模糊理论 |
| 5.2.1 模糊控制的数学基础 |
| 5.2.2 模糊控制规则 |
| 5.2.3 模糊控制的基本原理和步骤 |
| 5.3 海底隧道衬砌温度应力裂缝的模糊控制研究 |
| 5.3.1 海底隧道村砌温度应力裂缝控制系统输入变量 |
| 5.3.2 输出变量 |
| 5.3.3 衬砌温度应力裂缝系统模糊控制规则的设计 |
| 5.3.4 模糊决策 |
| 5.4 海底隧道衬砌裂缝控制的模糊随机可靠性分析 |
| 5.4.1 模糊可靠度计算模式的建立 |
| 5.4.2 模糊可靠度计算方法—蒙特卡罗法(Monte Carlo Method) |
| 5.4.3 模糊可靠指标和敏感性分析计算实例—以厦门翔安隧道为例 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 进一步工作方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果 |
（10）荧光磁粉探伤缺陷识别系统图像处理技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 绪论 |
| 1.1 荧光磁粉探伤背景 |
| 1.2 荧光磁粉探伤缺陷识别系统的研究现状与关键技术 |
| 1.3 本文的研究工作与工作安排 |
| 2. 火车轮对表面图像分析及缺陷识别系统方案 |
| 2.1 工件缺陷分类及特征分析 |
| 2.1.1 工件缺陷分类 |
| 2.1.2 工件缺陷特征分析 |
| 2.2 工件表面图像分析 |
| 2.2.1 工件图像直方图分析 |
| 2.2.2 工件表面图像分析结论 |
| 2.3 荧光磁粉探伤缺陷识别系统方案 |
| 3. 基于边缘的图像分割算法研究 |
| 3.1 图像分割技术概述 |
| 3.1.1 阈值化 |
| 3.1.1.1 p率阈值化 |
| 3.1.1.2 最优阈值化 |
| 3.1.1.3 逐行最优阈值分割 |
| 3.1.2 基于边缘的分割 |
| 3.1.3 基于区域的分割 |
| 3.2 基于边缘的图像分割算法 |
| 3.2.1 边缘检测算子 |
| 3.2.2 基于数学形态学的边缘分割 |
| 3.2.3 基于多重分块极值的边缘分割 |
| 3.3 分割算法小结 |
| 4. 裂纹缺陷特征提取及识别算法研究 |
| 4.1 裂纹缺陷特征提取 |
| 4.2 裂纹缺陷识别 |
| 4.2.1 模式识别概述 |
| 4.2.2 裂纹缺陷识别算法 |
| 5. 荧光磁粉探伤缺陷识别系统设计及其实现 |
| 5.1 荧光磁粉探伤缺陷识别系统总体设计 |
| 5.1.1 系统模块划分 |
| 5.1.2 系统采用的设备及平台 |
| 5.2 软件平台的设计与实现 |
| 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献: |
四、磁粉探伤系统工件表面微裂纹散焦图像复原（论文参考文献）
- [1]基于反射式激光热成像的材料表面缺陷检测[D]. 董宁琛. 中北大学, 2020(12)
- [2]钢中夹杂物的高频水浸超声检测与评价方法研究[D]. 陈丹. 北京科技大学, 2019(07)
- [3]圆柱类部件在线相控阵超声成像理论与技术的研究[D]. 金浩然. 浙江大学, 2017(12)
- [4]机械结合面接触分布特征的超声检测方法研究[D]. 刘玉帛. 西安理工大学, 2017(01)
- [5]压力耦合结合面接触分布的反射超声扫描检测方法研究[D]. 封丽玲. 西安理工大学, 2016(08)
- [6]基于激光超声的管道表面裂纹缺陷检测机理研究[D]. 曹振. 北京石油化工学院, 2016(02)
- [7]基于数字图像处理的零件表面裂纹检测研究[D]. 曹宇. 武汉科技大学, 2014(03)
- [8]管道焊缝无损检测的综合方法结合及图像处理[D]. 李晨光. 中国石油大学, 2011(10)
- [9]海底隧道衬砌裂缝控制关键技术研究[D]. 荣耀. 同济大学, 2007(06)
- [10]荧光磁粉探伤缺陷识别系统图像处理技术研究[D]. 吕作超. 南京理工大学, 2006(01)