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汽车轴类零件缺陷分布式超声无损检测研究及软件开发
| 论文题名： | 汽车轴类零件缺陷分布式超声无损检测研究及软件开发 |
| 关键词： | 轴类零件;缺陷;无损检测;超声波技术;软件开发 |
| 摘要： | 轴类零件是汽车上一种常见的零件，传统的汽车轴类零件检测方法为手工超声无损检测，这种方法需要检测人员凭借自己的经验做出判断。为了提高汽车轴类零件缺陷的检测效率和检测可靠性，迫切地需要一种高效率、高精度、高可靠性的汽车轴类零件缺陷无损检测方法，以满足日益增长的检测需求。 本文基于汽车轴类零件缺陷分布式超声无损检测的基本原理，建立了汽车轴类零件缺陷分布式超声无损检测有限元仿真模型，通过实验检测验证仿真模型的准确性。编写汽车轴类零件缺陷分布式超声无损检测软件，最终构建了汽车轴类零件缺陷分布式超声无损检测平台。主要研究内容如下： ①根据声波传播的理论，推导波动方程，分别对超声波的波长大于、接近于、小于缺陷尺寸进行声学仿真，验证通过超声波反射检测缺陷的理论可行性。研究了基于反射波的椭圆定位算法，推导出声波反射点位置与探头布置位置和声波传播时间的数学计算公式。 ②建立了汽车轴类零件缺陷分布式超声无损检测声学仿真模型，对仿真结果进行分析，揭示了声波在声场区域的传播机理，对探头的布置也有一定的指导意义。对超声检测实验与声学仿真的检测波形图进行对比分析，验证了仿真模型的准确性。根据实验和仿真的数据，分别采用多项式拟合法和聚类法重构缺陷轮廓，并对重构的轮廓进行误差分析，计算重构轮廓的中心位置。 ③编写汽车轴类零件缺陷分布式超声无损检测软件，将搭载汽车轴类零件分布式超声无损检测软件的计算机与多通道超声检测仪相接，读取检测数据，显示超声检测波形图，提取反射波的波峰用于椭圆定位计算，最终得到缺陷中心位置和缺陷的尺寸。基于Microsoft Office Access建立数据库，与检测软件实现数据连接，以储存检测数据。汽车轴类零件缺陷分布式超声无损检测软件结合多通道检测仪，探头夹持装置共同构成了分布式超声无损检测平台。 本文提出了一种汽车轴类零件缺陷分布式超声无损检测方法，设计了汽车轴类零件缺陷分布式超声无损检测平台，为汽车轴类零件缺陷的检测提供了理论依据和技术方法。研究表明汽车轴类零件缺陷分布式超声无损检测平台研究具有潜在的应用价值和理论意义。 |
| 作者： | 许善燎 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 华林;汪小凯 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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