基于改進(jìn)EMD的薄板粘接缺陷特征提取方法研究.pdf

1、復(fù)合薄板由于具有比強(qiáng)度高、比模量高、減震性能優(yōu)越和工藝簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，在實(shí)際生活當(dāng)中被廣泛應(yīng)用，如果可以提前判斷復(fù)合薄板的質(zhì)量問題，就能夠有效減少巨大損失。相關(guān)專業(yè)人員只能判斷復(fù)合薄板有無(wú)脫粘，并不能準(zhǔn)確判定具有缺陷的復(fù)合薄板所處的缺陷程度。針對(duì)這種局限性，本文研究了復(fù)合薄板關(guān)于脫粘缺陷的特征值提取方法，然后利用特征值將不同脫粘等級(jí)的薄板進(jìn)行分類判別，為機(jī)器自動(dòng)識(shí)別奠定了基礎(chǔ)。
　　然而，可以判定復(fù)合薄板脫粘程度的許多指標(biāo)都暗藏于通過

2、超聲檢測(cè)儀所得到的非線性信號(hào)中，所以需要利用時(shí)-頻方法對(duì)其進(jìn)行處理，將暗藏于回波信號(hào)中的物理特性直觀地表示出來。為此，針對(duì)傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(Empirical ModeDecomposition，EMD)算法所產(chǎn)生的模態(tài)混疊和端點(diǎn)效應(yīng)問題，本文提出了基于噪聲輔助和鏡像延拓的EMD改進(jìn)法。通過仿真測(cè)試結(jié)果顯示，這兩種改善方法在一定程度上可以緩解上述兩個(gè)問題。此外，在對(duì)超聲檢測(cè)回波信號(hào)進(jìn)行降噪處理時(shí)，本文又提出一項(xiàng)基于三次樣條插值的EMD新

3、方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，超聲檢測(cè)信號(hào)中的高頻干擾信號(hào)通過這種新方法被成功濾除，而且提高了EMD的分解效果。
　　按照非線性信號(hào)的傳播特性以及超聲探傷原理可知，當(dāng)薄板脫粘等級(jí)增加的時(shí)候，回波信號(hào)的能量呈遞增的趨勢(shì)變化，所以選擇時(shí)域能量和IMF1能量矩作為特征值;又因?yàn)殡S著脫粘等級(jí)的不同，回波信號(hào)的波動(dòng)程度也不一樣，所以選擇波形指數(shù)和加權(quán)波形指數(shù)作為特征值。利用上述EMD改進(jìn)法對(duì)超聲探傷儀所得到的非線性信號(hào)進(jìn)行處理，提取出可以量化識(shí)別薄板