厚截面復(fù)合材料超聲檢測信號處理技術(shù)研究.pdf

1、隨著厚截面復(fù)合材料在飛機關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件中的應(yīng)用，針對厚截面復(fù)合材料的無損檢測技術(shù)得到了快速發(fā)展，尤其是檢測效率高、對人體無害的超聲無損檢測技術(shù)更是備受關(guān)注。許多檢測場合受噪聲污染，缺陷信號淹沒在噪聲中，大大影響了復(fù)合材料缺陷評價。如何實現(xiàn)噪聲影響下厚截面復(fù)合材料超聲信號的盲提取以及盲提取信號頻譜分析的譜泄漏抑制是本文的主要研究內(nèi)容。本文在復(fù)合材料超聲檢測國家自然科學(xué)基金、省自然科學(xué)基金以及博士點基金項目的支持下展開研究。
　　第一章介

2、紹了復(fù)合材料的主要缺陷類型、厚截面復(fù)合材料無損檢測技術(shù)、孔隙檢測技術(shù)以及信號處理技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，指出復(fù)合材料超聲檢測信號盲源分離技術(shù)以及全相位頻譜技術(shù)研究的意義，點明本文的研究背景、研究內(nèi)容以及章節(jié)安排。
　　第二章介紹了厚截面復(fù)合材料超聲脈沖反射法檢測的原理，構(gòu)建了理想復(fù)合材料超聲回波曲線并進行時頻分析，對厚截面復(fù)合材料背散射信號進行成分分析，從技術(shù)上說明復(fù)合材料超聲檢測信號的復(fù)雜性及盲源分離和全相位頻譜分析的必要性。

3、r>　　第三章對盲源分離算法進行研究，為盲源分離在超聲檢測信號處理中的應(yīng)用做好準(zhǔn)備。首先，介紹了盲源分離的數(shù)學(xué)模型，進行了基本的理論分析;其次，提出了基于互信息最小化的盲分離算法，通過仿真實驗對算法性能進行評價;最后，對提出的算法進行歸一化改進，對優(yōu)化算法用相同的仿真信號進行仿真實驗，通過對比優(yōu)化前后算法的性能指標(biāo)，證明了優(yōu)化算法具有更好的分離性能。
　　第四章結(jié)合盲分離優(yōu)化算法，對厚截面復(fù)合材料超聲信號盲提取技術(shù)進行研究。首先，

4、介紹了厚截面復(fù)合材料超聲反射法檢測系統(tǒng)的構(gòu)成;其次，研究了基于互信息最小化的盲分離優(yōu)化算法對于厚截面復(fù)合材料超聲回波信號的識別能力;最后，結(jié)合相空間重構(gòu)理論對超聲檢測信號進行相空間重構(gòu)，盲分離后得到多個獨立分量，再通過赫斯特指數(shù)提取超聲信號獨立分量，最后將超聲信號獨立分量重建，實現(xiàn)噪聲環(huán)境中厚截面復(fù)合材料超聲信號的盲提取。
　　第五章針對厚截面復(fù)合材料超聲檢測盲提取信號進行了全相位頻譜分析研究。首先，對全相位頻譜分析技術(shù)進行理論分