2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、電弧焊接熔池的熔透狀態(tài)是決定焊縫質量的最重要因素之一。研究表明,焊接電弧聲音特征與熔池的熔透狀態(tài)密切相關。有經驗的焊接工人僅憑焊接聲音信號就可以判斷焊縫質量,其主要依據是焊接聲音信號的響度和音調。目前,在基于焊接聲音信號時域特征和語音處理技術的熔透狀態(tài)識別方面已取得一定的成果,但是,由于焊接過程受多方面因素影響,加之聲音信號頻域分析的復雜性,基于聲音信號頻率特征的熔透識別一直是熔透狀態(tài)控制研究的重點和難點。
  本文以鋁合金脈沖G

2、TAW熔透狀態(tài)識別為研究背景,基于焊接自動化系統(tǒng)采集焊接聲音信號,結合焊接電流信號分析了焊接聲音的產生過程,發(fā)現聲音的幅度與電信號的變化率有關,電信號的上升沿和下降沿產生的聲音信號在幅值大小和頻率分布方面都相當,都是焊接聲音信號的重要組成部分。另外,對焊接聲音信號的成分和比例的分析結果表明,本文的實驗環(huán)境下獲得的聲音信號主要來自熔池震蕩和電弧振動,在分析焊接聲音信號和熔透狀態(tài)的關系時可以忽略噪聲的影響。除此,聲道模型分析表明,電弧與熔池

3、之間形成的封閉聲道加強聲音的低頻部分,而電弧與狹窄焊縫之間形成的開放聲道加強聲音的高頻部分。
  本文設計了一種提取脈沖 GTAW熔透試驗聲音信號頻率特征的方法。首先,基于對不同熔透狀態(tài)下聲音信號的頻譜分析,以短時能量和為衡量標準,結合FFT確定了鋁合金脈沖GTAW焊接聲音信號的敏感頻段為0-7000Hz;然后,采用三層小波包分解和重建將關于熔透狀態(tài)敏感的聲音信號頻率范圍縮減到2500-5000Hz;并在假設關于熔透狀態(tài)敏感的聲音

4、信號關于中心頻率對稱分布的情況下,采用頻率范圍兩端同時縮減1024點的FFT最小頻率間隔的方法,獲得對熔透狀態(tài)敏感的聲音信號最小頻率范圍,為3164-4335Hz;最后提取3164-4335Hz內聲音信號的短時幅值平均值、幅值標準差、能量和及對數能量平均值作為鋁合金脈沖GTAW熔透狀態(tài)的特征值。
  本文以3164-4335Hz內聲音信號的短時幅值平均值、幅值標準差、能量和及對數能量平均值組成特征向量,建立SVM模型,識別鋁合金脈

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