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无损探伤方法及其在钢轨探伤中的应用研究
| 论文题名： | 无损探伤方法及其在钢轨探伤中的应用研究 |
| 关键词： | 无损检测;超声波探伤;小波变换;神经网络;铁路钢轨 |
| 摘要： | 随着现代社会的不断发展，铁路运输得到长足发展，一方面，铁路里程的增加，扩大了铁路网的覆盖范围，铁路运输的大范围提速，同时大大提高了铁路的运输能力;另一方面，铁路运输一旦发生安全问题，对各方面所造成的损失也是成倍增长，甚至无法预计。随着铁路运输的提速，铁路安全问题也经常发生，其造成的经济损失、人员伤亡以及对社会的影响也都难以估计。因此，为了提高铁路运输的安全性，可靠性，发展并应用无损检测技术对钢轨伤损进行检测十分必要。 本文以铁路运输的基石钢轨为研究对象，将无损检测技术合理的应用于钢轨伤损检测。针对现有钢轨探伤仪伤损检测覆盖范围小，检测精度不高的缺陷与不足，提出了基于多通道技术的轨头轨腰无盲区检测法，该方法通过利用多探头组合探伤，实现高精度的轨头轨腰的无盲区检测。为保障多通道探伤技术的实现，对钢轨超声探伤仪的系统结构进行优化设计，经分析采用ARM+DSP的双核结构以提高钢轨超声探伤仪性能。为更好的保留超声信号中的时频域信息，采用小波分析代替原始的傅里叶变换，并提出加权尺度算法取得更好的小波降噪效果，提取均方小波幅值作为特征，为缺陷分类识别做好准备。其次，提出钢轨超声信号的神经网络模型，对神经网络进行了相应设计，实现了智能化钢轨超声探伤，有效降低了探伤工人的劳动强度，同时规避了因人为因素而可能导致的漏判和错判现象。 首先，本文根据项目的研究目的、内容及要求，分析了国内外钢轨探伤技术的现状及发展趋势。其次，介绍了无损检测技术，对无损检测技术的特点、方法、评价及可靠性方面进行了分析研究。然后，对钢轨探伤中的无损检测方法进行了详细介绍。最后，对超声信号的数据处理进行了分析研究。 |
| 作者： | 厉振武 |
| 专业： | 电子科学与技术 |
| 导师： | 吴桂清 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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