基于小波理論的摩擦焊接頭缺陷檢測(cè)與識(shí)別.pdf

1、摩擦焊是一種優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能的固態(tài)連接技術(shù),在航空、航天、核能、海洋開(kāi)發(fā)等高技術(shù)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用.但在實(shí)際的焊接過(guò)程中,有時(shí)會(huì)產(chǎn)生未焊合、弱結(jié)合等焊接缺陷,這些缺陷的存在會(huì)使接頭的力學(xué)性能大大的降低,因此對(duì)摩擦焊接頭中缺陷的有效檢測(cè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義.該文對(duì)摩擦焊接頭進(jìn)行超聲波檢測(cè),提取出檢測(cè)信號(hào).為了準(zhǔn)確的完成對(duì)接頭缺陷的檢測(cè),針對(duì)超聲檢測(cè)信號(hào)中混有噪聲的問(wèn)題,引入了基于離散二進(jìn)制小波變換去噪和基于提升框架去噪兩種去噪方法.以提

2、取的超聲檢測(cè)信號(hào)為研究對(duì)象,分別對(duì)基于離散二進(jìn)制小波變換去噪方法中分解層數(shù)、小波函數(shù)的選取、閾值的計(jì)算和基于提升框架去噪方法中提升步數(shù)、框架類型、閾值的計(jì)算進(jìn)行了優(yōu)化,并分析了各參數(shù)對(duì)去噪效果的影響.比較兩種去噪方法的去噪效果,發(fā)現(xiàn)基于離散二進(jìn)制小波變換去噪法更適合于該研究.實(shí)現(xiàn)對(duì)超聲檢測(cè)信號(hào)的成功去噪為下一步的缺陷檢測(cè)奠定了基礎(chǔ).在特征提取時(shí),提出了利用對(duì)信號(hào)的功率譜進(jìn)行小波變換來(lái)提取特征值的方法.經(jīng)驗(yàn)證,這種方法能以較小的特征維數(shù)表

3、征原始信號(hào),大大壓縮了分類過(guò)程中的計(jì)算量,并且功率譜特征比原始信號(hào)具有更容易識(shí)別的特點(diǎn).文中根據(jù)利用小波變換所提取的特征值,搭建了一種用于實(shí)現(xiàn)摩擦焊接頭缺陷識(shí)別的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),使用該網(wǎng)絡(luò)對(duì)缺陷的識(shí)別結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果能夠很好的吻合.研究表明,小波分解后的逼近系數(shù)能較好的刻畫(huà)原始信號(hào)的信息特征,因此可直接作為信號(hào)的特征值.分形理論是研究自然界中不規(guī)則信號(hào)的有效工具,所以該文引入它來(lái)研究摩擦焊接頭的超聲檢測(cè)信號(hào).研究表明,摩擦焊接頭的超聲檢測(cè)信