基于Hilbert包絡信號提取技術(shù)的LCR波超聲應力檢測系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著科學技術(shù)的發(fā)展，超聲應力檢測在材料的性能和受力分析、構(gòu)件的疲勞預測、焊縫中包塊的檢測、熱處理和表面處理的效果檢驗、殘余應力的測量等領域所起的作用越來越重要。
　　作為一種特殊的超聲波，LCR(the critically refracted longitudinal wave)波，即臨界折射縱波的特點為：沿被測試件表面?zhèn)鞑ィ瑢Ψ浅Ｃ舾?，因此，在應力檢測領域LCR波技術(shù)日益受到科研人員的重視。本文根據(jù)聲彈性理論和LCR波的產(chǎn)

2、生機理，分析了LCR超聲縱波測量系統(tǒng)的數(shù)學模型。
　　在LCR波超聲應力測量系統(tǒng)中，通常使LCR波傳播固定距離，通過傳播聲時的變化來反映LCR波波速變化和應力的大小，本文采用時延估計算法實現(xiàn)高精度的聲時測量。經(jīng)過對各種時延估計算法的分析比較，本文選用了廣義互相關(guān)算法實現(xiàn)聲時測量，該算法計算量較少，使用方便，精度較高，且具有很強的抗噪能力。隨后，針對目前測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理過程集成化、智能化程度較低的缺點，本文提出了包絡法信號自動提取技

3、術(shù)，并用MATLAB對其進行了仿真驗證。該技術(shù)基于Hilbert變換進行包絡提取，然后通過篩選包絡線的極值來實現(xiàn)有用信號的提取，通過仿真驗證了基于Hilbert包絡法信號自動提取的聲時測量技術(shù)的可行性。
　　最后，設計了LCR波超聲應力檢測實驗系統(tǒng)，該測量系統(tǒng)采用直接數(shù)字頻率合成器(Direct Digital Synthesizer，DDS)生成線性調(diào)頻（Linear Frequency Modulated，LFM）脈沖源，用以