混凝土結構的超聲探傷信號處理及二維CT軟件設計.pdf

1、本文首先對混凝土結構的超聲波CT重建中的可視化理論、科學計算方法進行了探討和比較。結合數學中矩陣論的有關知識對各重建算法分析了特點和差異。設計了不同的混凝土結構試樣，利用低頻率超聲波在混凝土傳播后首波時間進行圖像2D重建，并結合信號處理中小波(包)分解技術提高信噪比和判讀首波時間。本文主要工作如下： 1.建立混凝土結構的超聲圖像2D重構方法。通過設計不同結構的混凝土試樣，利用較低頻率超聲波穿透混凝土傳播的首波時間作為投影物理參數

2、，提出用奇異值分解對反演方程組求解重構的方法。通過與其他反演方法對比，奇異值分解能更有效地反演出混凝土結構的真實構造。 2.對超聲波CT檢測彩色圖像利用BP神經網絡進行智能分割。根據彩色圖像上不同區(qū)域象素值的變化利用BP神經網絡智能地將缺陷區(qū)域從圖像背景中識別分割。由于神經網絡具有較好的容錯性和聯想功能，消除了常見圖像分割方法中閾值自適應確定的問題，為大批量超聲波CT檢測圖像的分割提供了理論和試驗基礎。 3.建立CT反演

3、中由超聲波信號提取首波時間的判據，結合多尺度小波(包)分解技術提高超聲波信號的信噪比。通過李氏指數描述超身信號的局部奇異性，依照模極大值在不同尺度下分解的變化趨勢，成功地實現了首波時間地準確判讀。 本文研究成果，對超聲波CT檢測技術在對混凝土結構的無損檢測領域中應用提供了一定程度上的指導意義，對該檢測技術的發(fā)展起到一定的推動作用。筆者深信，經過研究不斷完善的混凝土超聲波CT檢測技術，可以更綜合直觀地獲得混凝土結構內部質量的準確評