焊縫特征導波模態(tài)分析方法的研究.pdf

1、焊接結構作為工業(yè)生產與工程建造中所廣泛使用的重要連接與固定結構，其結構安全直接關系著居民正常的生產生活，焊接結構健康診斷具有重要的社會價值。針對焊縫結構不規(guī)則、分布廣泛的特點，特征導波技術相對于效率較低的傳統(tǒng)檢測方法，具有高效、低成本、可靠的技術優(yōu)勢。
　　與所有導波信號一樣，焊縫特征導波信號波形具有多模態(tài)、波包混疊嚴重的特點，波包中蘊含了各模態(tài)的回波信號，而這些模態(tài)的回波中攜帶了焊縫的結構信息與缺陷信號，因此對回波信號進行模態(tài)分

2、析與信號處理，從而提取結構與缺陷信息，是焊縫特征導波檢測技術的關鍵技術。本文針對焊縫特征導波信號進行了模態(tài)分析與信號處理，主要內容與分析結論包括:
　　1)在分析焊縫特征導波模態(tài)與常用分析方法的基礎上，研究比值模態(tài)分析法、基于Wigner-Ville分布的時頻分析法原理與分析過程，并將其運用于焊縫特征導波激勵接收實驗的信號處理中，針對提取出的主要模態(tài)回波、各結構回波的幅值、到達時間、能量分布進行了分析討論，總結這兩種方法的各自優(yōu)點

3、與不足。
　　2)提出了基于平滑偽WVD的比值模態(tài)分析法，詳細介紹該方法的分析思路與過程，并用于焊縫特征導波激勵接收實驗數(shù)據(jù)處理中，通過提取時頻域中的能量分布與回波中的時域信息，結合比值分析手段，分析回波中主要模態(tài)、板中各結構回波的傳播過程，直觀展示了時頻域中信號的能量分布，準確的提取了回波中的時間、頻率與能量信息，并針對信號分析所得結論，根據(jù)相關理論做出合理的解釋說明，為缺陷識別提供了可靠的數(shù)據(jù)基礎。
　　3)基于平滑偽W

4、igner-Ville的比值模態(tài)分析法的提出，不僅實現(xiàn)了焊縫特征導波信號的模態(tài)分析與傳播過程的梳理，而且在實現(xiàn)缺陷信息與焊接結構信息的提取基礎上，為焊縫特征導波在焊縫缺陷檢測的研究與應用，提供了可靠的信號處理手段，具有重要的研究價值。
　　綜上所述，本文通過使用有效的焊縫特征導波模態(tài)分析方法，對焊縫特征導波信號進行模態(tài)分析，將焊縫特征導波回波信號中攜帶大量被測對象的結構信息與缺陷信息提取出來，為最終實現(xiàn)焊縫特征導波缺陷檢測提供重要