基于背散射信號時(shí)頻分析的碳纖維復(fù)合材料微缺陷研究.pdf

1、碳纖維復(fù)合材料廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，隨著材料結(jié)構(gòu)和工藝的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的超聲檢測技術(shù)在復(fù)合材料無損檢測中遇到了很多問題。本文針對碳纖維復(fù)合材料在使用超聲波脈沖反射法檢測時(shí)，傳統(tǒng)的底波衰減法難以對材料缺陷進(jìn)行定位以及由于材料形狀復(fù)雜及超聲波衰減嚴(yán)重導(dǎo)致沒有底波的情況，結(jié)合復(fù)合材料微缺陷超聲背散射檢測相關(guān)自然科學(xué)基金項(xiàng)目，通過理論分析背散射信號的機(jī)理和特點(diǎn)并結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)研究，為復(fù)合材料的超聲波檢測技術(shù)提供了新的思路。
　　第一章闡述了論

2、文的研究背景和意義，介紹了碳纖維復(fù)合材料主要的微缺陷類型，對微缺陷的無損檢測技術(shù)以及與復(fù)合材料超聲檢測相關(guān)的信號處理技術(shù)進(jìn)行分析，并給出論文研究的主要內(nèi)容和章節(jié)安排。
　　第二章研究了超聲波在層狀復(fù)合材料中的傳播特性，分析了層狀復(fù)合材料結(jié)構(gòu)噪聲的原理，給出了結(jié)構(gòu)噪聲一階諧振頻率的計(jì)算公式。研究了缺陷的低通濾波特性，分析了背散射信號的組成成分及其特點(diǎn)。
　　第三章介紹了常用的超聲檢測信號頻譜分析方法及其不足之處，分析了選取小波

3、時(shí)頻分析方法處理背散射信號的優(yōu)點(diǎn)，深入分析了CMOR基小波的特性，選擇了較佳的CMOR小波參數(shù)，介紹了背散射信號時(shí)頻圖像的意義。
　　第四章介紹了本論文實(shí)驗(yàn)所采用的五自由度水浸式超聲檢測系統(tǒng)，提出了用區(qū)域劃分的方法對碳纖維復(fù)合材料超聲檢測背散射信號進(jìn)行時(shí)頻分析，采用三維時(shí)頻圖像和紋理子圖對背散射信號頻率輪廓與系統(tǒng)噪聲頻率的變化趨勢進(jìn)行了分析。
　　第五章選擇了小波閾值去噪方法對遠(yuǎn)表面背散射信號去噪處理，針對背散射信號不同區(qū)域