一、小波变换在复合材料拉伸断面图像检测中的研究（论文文献综述）
张峻铭,杨伟东,李岩[1]（2021）在《人工智能在复合材料研究中的应用》文中研究说明复合材料以其轻质高强高模、可设计性强等优点成为结构轻量化的重要用材.然而,随着复合材料组分、结构以及性能需求的日益复杂化,以实验观测、理论建模和数值模拟为主体的传统研究范式,在复合材料力学性能分析、设计和制造等方面遇到了新的科学问题与技术瓶颈.其中,实验观测不足、理论模型缺乏、数值分析受限、结果验证困难等问题在一定程度上制约了先进复合材料在面向未来工程领域中应用的发展.人工智能方法以数据驱动的模型替代传统研究中的数学力学模型,直接由高维高通量数据建立变量间的复杂关系,捕捉传统力学研究方法难以发现的规律,在复杂系统的分析、预测、优化方面拥有与生俱来的优势.而通过人工智能赋能来寻求复合材料中传统研究方法所面临难题的新的解决方案,目前已成为复合材料研究领域的发展趋势.本文综述并评价了人工智能方法在复合材料性能预测、优化设计、制造检测及健康监测等方面的研究进展,并对未来发展方向进行了探讨和展望.
张宏远[2]（2021）在《纤维增强复合材料损伤模态声发射识别及评价方法研究》文中认为
赵迎宾[3]（2021）在《基于压缩感知的碳纤维复合材料缺陷超声相控阵成像方法研究》文中研究表明碳纤维复合材料（Carbon Fiber Reinforced Plastic,CFRP）具有相对密度小、比强度和比模量大等优点,被广泛应用于航空航天、汽车等领域。碳纤维复合材料在生产和服役过程中容易产生分层缺陷,将严重影响其力学性能。超声相控阵检测技术因检测速度快、精度高等优点而被应用于检测碳纤维复合材料中的分层缺陷,但在应用中存在着处理数据量大、对硬件要求高等问题。鉴于此,本文在压缩感知理论基础上,结合超声相控阵成像特点,开展了基于压缩感知的碳纤维复合材料缺陷超声相控阵成像方法研究,主要研究工作及创新点如下:首先,研究了超声相控阵成像理论,搭建了超声相控阵检测实验系统,研究了碳纤维复合材料分层缺陷超声信号的稀疏与重构方法。通过选择不同的稀疏基、观测矩阵和正交匹配追踪算法（OMP）,在不同压缩比下对超声信号进行压缩重构实验,并从均方误差（MSE）、平均绝对百分比误差（MAPE）、峰值信噪比（PSNR）、结构相似性（SSIM）和重构时间方面来对不同的压缩感知组合方案进行客观评价。实验结果表明,压缩感知算法可以显着减小超声信号采样率,且在OMP算法下,选取离散余弦稀疏基、高斯随机观测矩阵对CFRP分层缺陷超声信号的重构质量更优。其次,针对压缩感知技术在处理尺寸较大的图像或数据量较大的信号重构效率低的问题,提出了基于显着性特征的采样率自适应分块压缩感知方法（SIG-BCS）。先选取超声C扫图像信号对分块压缩方法（BCS）的可行性和优化效果进行验证,结果表明,当压缩比不变时,分辨率越高,重构质量越好,重构时间越长。为了优化BCS,提出了SIG-BCS算法,根据不同图像子块显着性特征的差异性来对图像子块进行分类,再对分类后的子块集合分配不同的采样率。实验结果表明,相比于BCS,SIG-BCS算法在保持耗费较少重构时间的优势下,其重构质量在PSNR、SSIM方面均有明显提升。最后,研究了贪婪类重构算法。先分析4种贪婪迭代类重构算法对超声信号的重构效果差异,结果表明当压缩比不变时OMP算法的重构质量更好,但所需的重构时间更长。针对OMP算法需要预先确定稀疏度的不足,提出了变步长稀疏度自适应匹配追踪算法（Vs SAMP）,该算法依据“大步长快速逼近、小步长慢速接近”的思想实现对稀疏度的真实逼近,并设计实验进行验证。实验结果表明,与OMP算法相比,Vs SAMP算法的重构结果在均方根误差、峰值信噪比、缺陷轮廓特征方面均有提升。本文研究结果为基于压缩感知的碳纤维复合材料分层缺陷超声相控阵成像提供了参考依据,具有一定的理论与应用价值。该论文有图63幅,表6个,参考文献85篇。
马俊琛[4]（2021）在《水泥稳定碎石基层施工工艺分析及压实数值模拟》文中提出水泥稳定碎石在我国高等级公路基层建设中应用广泛,其使用性能和状态直接影响着路面的耐久性和使用寿命。水泥稳定碎石的施工是保证其性能的重要环节之一,但与路面面层相比目前对基层施工的重视还不够,施工过程中往往生产工艺落后,混合料的均匀性差,缺少有效的施工控制和检测。对于水泥稳定碎石基层的施工来说,确定施工方法和压实工艺的选择至关重要,目前尚存在以下两点问题:一方面,当基层厚度较大时,通常会选择上下两层间断施工,即下基层施工完毕养生7d后铺筑上基层,这种施工方法会导致基层层间粘结性能减弱、整体性能降低;另一方面,现场压实工艺的选择不能结合混合料的实际受力状态,只能通过铺筑试验段进行检验对比,评价指标单一,但传统压实度检测方法主观因素大,对基层的破坏性大、精确性低,不能快速连续反映压实质量。本文依托于吉林省交通运输科技项目,结合吉林省集双高速公路建设施工,在总结国内外已有研究成果的基础上,从力学分析的角度研究水泥稳定碎石基层的施工方法,并对其压实进行快速检测分析和模拟仿真,为高等级公路水泥稳定碎石基层的施工控制提供理论依据,以期提高水泥稳定碎石基层的施工质量。主要研究内容包括:1.综合分析既有水泥稳定碎石基层施工方法的优缺点,利用ABAQUS有限元软件建立路面结构分析模型,计算不同基层施工方法的路面结构力学响应,以剪应力、弯沉、弯拉应力作为分析指标,采用灰色关联分析法研究各施工方法对三个指标的综合影响,对水泥稳定碎石基层施工方法进行力学分析与评价,用于指导试验路段水泥稳定碎石基层施工方法的选择。2.在试验路段基层的施工过程中,通过埋设加速度传感器对水泥稳定碎石基层的碾压压实过程进行实时和全过程测试,对测量得到的加速度信号进行滤波、傅里叶变换、小波分析等处理,与常规灌砂法检测的压实度指标建立相关关系,寻求快速检测基层压实度的方法和手段。3.为进一步研究水泥稳定碎石基层的压实效果,结合施工现场压实机械的参数指标和水泥稳定碎石的本构关系,建立“水泥稳定碎石基层压实”模型,基于动力学基本原理对压路机振动轮模型进行模态分析,采用DP弹塑性模型作为水泥稳定碎石基层的本构模型,研究压实过程中不同压实模式的压实效果以及基层材料的应力应变规律。通过研究得到了以下主要结论:从力学角度分析考虑不同施工方法的层间结合状态,建议采用整体式施工或双层连铺作为水泥稳定碎石基层的施工方法。埋设加速度传感器并通过其测试值可以有效预测水泥稳定碎石基层的压实度,通过对所采集的加速度数据进行信号处理,当碾压次数逐渐增加时,加速度极大值和有效值总体上呈现一种递增的趋势,可以与压实度建立了良好的相关关系。压实仿真结果表明压实过程中对于压路机振动轮下的基层特别是基层上部不同位置的应力分布有较大差异,基层在整个碾压过程中,从轮中心到轮边缘的应变逐渐衰减。
袁飞[5]（2020）在《基于声发射技术的钢筋混凝土受剪梁协同效应研究》文中研究表明混凝土因其良好的经济性、适用性、力学性及可塑性,广泛应用于房建、道路、桥梁、市政等工程。在混凝土广泛应用的背后,实际工程中会存在一些桥梁结构端部因抗剪承载能力不足而出现的质量事故。针对这类问题,本文以声发射无损检测技术为工具,实时监测混凝土损伤破坏过程,建立混凝土材料的定量化、可视化损伤预警体系,为解决工程实际问题提供理论参考。本文通过不同骨料粒径普通混凝土棱柱体试件轴心受压试验,利用应力-应变曲线分析、声发射波速分析、能量参数以及空间定位分析,从多角度探讨咬合作用对混凝土性能的影响。通过不同剪跨比、不同粗骨料粒径影响下的普通钢筋混凝土梁的抗剪性能试验,利用声发射参数、力学参数、试件表面裂纹记录等信息,分析不同变量影响下试件损伤演化规律,建立损伤预警体系。通过对混凝土试件声发射参数的协同效应分析,讨论系统的自组织性,利用绝热消去原理,建立了描述系统演化过程的序参量方程。本文针对以上研究做了以下几方面工作:（1）针对棱柱体试件的单轴压缩声发射信息采集试验,主要工作包括,分析随骨料粒径变化对试件力学性能及声发射特征的影响,从参数的演化特征,空间定位结果结合现场试件的破坏情况,综合分析试件的破坏过程,建立符合试件演化规律的参数方程。（2）针对普通钢筋混凝土受剪梁的声发射试验,主要工作包括,从声发射参数角度分析不同剪跨比、不同骨料粒径对受剪破坏特征的影响,其中主要对参数进行了两类分析,一类是声发射参数演化特征分析,主要研究随荷载水平增加声发射参数的分布及发展规律,第二类是将地震学中G-R公式的基本理论引入声发射参数处理中,以声发射b值为指标,建立试件破坏的损伤预警体系,以及结合试验梁表面裂缝的发展特征,找到与参数的对应关系。（3）通过对声发射参数的协同效应分析,探讨协同理论在混凝土领域的适用性,解释试验梁在损伤发展过程中从无序向有序状态发展的自组织现象,找到能够描述这类有序性状态变化的参量-序参量。利用绝热消去原理,消去快变量,最终建立能够定量描述材料损伤发展过程的序参量方程。
单一男[6]（2020）在《基于分布式光纤传感的典型结构状态监测研究》文中进行了进一步梳理工程科学技术领域的快速发展,使如今的航空航天飞行器结构愈加复杂,材料愈加先进,不仅可能带来新的安全问题,同时也使传统的安全问题愈加突出。美国太阳神无人机的空中解体事件表明了,含大展弦比柔性结构的飞行器在飞期间的变形监测具有十分重要的意义。美国哥伦比亚号航天飞机事故表明了绝热层材料脱粘事件的严重后果,而随着国家大力发展可重复使用飞行器,绝热层材料的脱粘在线监测问题变得更加重要。结构损伤一直以来都是飞行器结构安全的主要威胁之一,如今随着失效机理与传统金属材料大不相同的碳纤维复合材料在航空航天飞行器结构上的大量应用,结构损伤缺陷的在线监测具有更多的现实意义。近几年来,研究者们针对这几类结构安全问题开展了一系列的研究,发展了许多结构变形、绝热层脱粘和损伤缺陷的检测手段,但是依然缺乏可靠的结构状态在线监测方法。使用光频域反射原理解调的基于背向瑞利散射的分布式光纤传感器是近20年来出现的新型光纤传感技术的产物,它不仅具有传统光纤传感器的性能特点,同时还具有高空间分辨率和较高的应变测量灵敏度等优点,是用于航空航天飞行器结构状态在线监测的理想工具。本文的目的是发展基于分布式光纤传感器网络的航空航天飞行器典型结构状态监测方法与策略,重点探索基于分布式光纤传感器的结构应变场监测方法、基于分布式光纤传感器网络的结构变形估计方法与技术、绝热层结构脱粘识别方法与技术、结构损伤缺陷监测方法与技术等。文章的研究内容和结果主要包括:（1）建立了悬臂板弯曲问题的哈密顿体系。在哈密顿体系下,各种工况问题归结为了对结构的外载荷,各种边界条件以及边界上的各种外载荷分布等。进一步地,将各工况问题转化为哈密顿正则方程的非齐次项问题,从而得到一般性的问题。通过求解基本问题的本征值和本征解,得到以级数表示的解析解。对级数解的有限截断,将具体问题归结为确定本征解系数问题,即代数方程组的求解问题。从而形成一种辛数值模拟方法。在哈密顿体系下,建立了表面应变与中面应变、曲率和位移等之间的关系表达式。（2）基于表面粘贴及内部埋入两种耦合方式,分别建立了分布式光纤传感器、粘接层、涂覆层和被测结构的多层耦合结构模型。根据力学原理确定出结构应变和光纤应变信息的关系和规律,从而得到结构与光纤的应变传递效率函数表达式。该应变传递效率表示方法不仅归纳总结了线式应变传感器应变传递率的影响因素,还揭示了其变化规律和空间分布特点。（3）研究了分布式光纤传感器的应变监测方法。利用几何非线性结构的应变测量数据,分析了测点标距长度和测点中心距离等核心参数对应变测试数据的影响。讨论了分布式光纤传感器埋入碳纤维复合材料层合板的工艺,并开展了包含固化过程监测和载荷工况下的应变场监测在内的复合材料结构全寿命状态监测研究。讨论了高密度应变信息的成像方法,并在考虑了时间或空间等因素情况下对结构应变场进行了重构。（4）开展了基于高密度应变信息的结构变形估计方法研究,并给出了由分布式光纤传感器应变信息获取弯曲变形结构横向位移的计算公式的有限差分形式。基于悬臂结构弯曲试验的结果分析和讨论了分布式光纤传感器在弯曲问题中测量横向位移误差的原因,提出了结合有限元分析和百分表测量结果的分布式光纤传感器应变测量数据修正策略,并经过试验结果证实,该策略能显着提高分布式光纤传感器测量结构变形的精度。（5）开展了基于分布式光纤传感器的绝热层结构脱粘识别方法研究。根据绝热层结构脱粘对结构基体抗弯截面系数的影响关系,提出了基于应变变化的绝热层结构脱粘识别方法。通过有限元分析和原理性试验结果,制定了合理的绝热层结构脱粘识别策略,通过对含绝热层结构的悬臂板施加弯剪耦合作用力而采集的高密度应变数据,验证了该方法的有效性,且脱粘边界定位精度达到了亚厘米级别。（6）开展了基于分布式光纤传感器的结构损伤识别方法研究,考虑结构损伤缺陷对应变场扰动可识别的极限距离,获取了分布式光纤传感器网络识别结构损伤缺陷的适用范围。通过构造损伤指标,研究了已知结构无损状态信息以及缺少结构无损状态信息情况下的损伤缺陷识别方法。通过试验研究发现,利用分布式光纤传感器网络进行结构损伤缺陷识别,能将裂纹尖端以毫米级的误差进行精确定位。本文的研究成果有助于航空航天飞行器结构的状态监测工程应用,对于提高航空航天飞行器在服役期间的安全性有重要意义。
库安邦[7]（2018）在《侧扫声呐海底管道检测关键技术研究》文中提出海底管道作为输送石油、天然气的重要载体,长期铺设于海底,受海底复杂环境的影响常常会出现悬空裸露等现象,存在巨大的安全隐患。目前对海底管道状态的检测多依赖于侧扫声呐、管线仪等声学设备,根据探测得到的声学图像直观的判断海底管道的存在状态,效率低、准确性差。本文基于侧扫声呐检测海底管道做了系统的研究,并获得了初步成果。主要研究内容有:（1）针对现在各类资料对侧扫声呐成像原理的众多解译,重新梳理了其正确的成像机理,分析了其发射信号形式及其适用性,区分了侧扫声呐系统几个性能探测指标的概念并分析了其影响因素。（2）设计了完整的外业数据采集流程和方法,利用侧扫声呐系统采集了原始实验数据,分析了海底管道在声呐图像上存在的几种状态,根据实测侧扫声呐图像和水深数据对海底管道状态做了初步的解译。（3）为更准确评估海底管道的存在状态,对原始XTF格式侧扫声呐数据进行了解码,分析了从数据解析到形成侧扫声呐地理编码图的每一步,提出了联合单波束的海底线检测方法,经过各项改正后得到了消除各种畸变的侧扫声呐地理编码图,最后将各部分算法进行了封装和集成,形成了一套海底管道侧扫声呐数据可视化系统,能快速查看、提取和处理原始数据中包含的所有信息。（4）以得到的侧扫声呐图像为基础,探讨了声呐图像常见的噪声类型,针对性的研究了侧扫声呐图像的去噪算法和分割算法,发现基于Ping滤波效果最好的为维纳滤波,基于图像滤波效果最好的为双边滤波;针对侧扫声呐图像分割主要研究了模糊聚类分割算法和阂值分割算法,结果表明针对本文实验数据聚类算法效果不佳,提出了基于双阈值的直方图双谷法,并与其他阈值分割算法对比分析,结果表明双阂值Ostu算法结果最优;根据分割后的声呐图像,提出联合管道自阴影的形状恢复方法,利用边缘检测效果最好的Canny算子提取阴影和目标边界坐标,判断海底管道状态并计算其悬空裸露高度,从而恢复海底管道形状,并与实测管道单波束断面数据对比分析,验证了本文方法的有效性,最后将图像处理各算法集成开发一套海底管道检测处理软件。
丁刚[8]（2017）在《基于声发射时频分析技术的三维编织复合材料损伤源定位方法研究》文中研究指明随着三维编织复合材料更加广泛的应用到航空、航天、汽车和建筑工程等领域,损伤破坏等问题已成为生产和使用的关键。声发射（AE）技术具有动态、反应灵敏、实时、抗干扰性强等特点,已逐步应用于三维编织复合材料的无损检测研究中。由于复合材料在增加载荷的过程中会产生大量包含了丰富损伤源信息的声发射信号,解析这些信号有助于得到复合材料的损伤模式,进而获得损伤位置,达到损伤源定位的目的。本文首先从理论上对时频分析的5种典型技术,即短时傅里叶变换（STFT）、Wigner-Ville分布（WVD）、小波分析、S变换以及希尔伯特—黄变换（HHT）进行比较,并使用时频分析方法对5种声信号组成形式进行仿真分析。结论表明,STFT、WVD、小波变换及S变换分别受到固定的窗函数、交叉干扰项、小波基函数选取及Heisenberg测不准原理等问题的影响,无法揭示声发射信号所特有的时频特征。而HHT以信号为基础,不加入任何人为干扰因素,适用于非线性非平稳信号的分析,对于信号具有很强的自适应性,能很好体现信号的局部频率特性,适用于三维编织复合材料声发射信号的时频分析。本文以三维四向编织复合材料为研究对象,为揭示其拉伸损伤模式的声发射信号时域—频域特征,建立损伤模式和声发射信号的对应关系,通过对相同编织角、不同纤维体积含量的3组三维编织复合材料实验试件进行拉伸实验,获取拉伸过程中不同损伤阶段的力学性能参数和声发射信号。为研究声发射信号的时频特征,运用HHT时频分析方法,分离和提取损伤模式信息,得到三维编织复合材料损伤模式与声发射信号的对应关系,为研究和分析三维编织复合材料的拉伸断裂机理提供了一种新的信号分析方法。最后,根据三维编织复合材料拉伸损伤模式的声发射信号HHT的时频特征,在确定损伤阶段和信号类型的基础上,采用“两步法”进行损伤源定位。“第一步”结合时频分析结果及实验试件的各向异性,对声速进行补偿,采用时差定位法中的四点圆弧法进行初始定位。“第二步”采用概率神经网络,采用混沌搜索中的拥挤度概念对果蝇算法进行改进,优化了概率神经网络中的平滑参数,降低了计算迭代次数,提高了定位精度。
李金辉[9]（2017）在《自修复聚合物复合材料的设计、制备及应用研究》文中指出聚合物及复合材料以其优异的性能得到广泛应用。但在加工和使用过程中,不可避免地会产生微裂纹等损伤,从而导致材料的综合性能下降并产生隐患。在此背景下,聚合物及复合材料自修复性能的研究应运而生。基于Diels-Alder（DA）化学的自修复材料具有制备灵活、反应条件温和、可多次修复等特点而得到广泛研究。但是,当前基于DA化学的自修复研究工作集中于聚合物基自修复材料及其基本物性研究,而聚合物材料自身功能有限,大大限制其实际应用。同时,针对DA体系的修复方式往往局限于加热,修复时间长、效率较低。因此,开展基于DA化学的聚合物基复合材料的制备、应用及新型修复方式的研究意义重大。石墨烯是一种新型二维材料,具有极大的比表面积、优异的机械性能,同时也是电和热的优良导体,构建石墨烯/自修复聚合物复合材料具有重要的研究价值。本文通过引入石墨烯纳米片及三维石墨烯,研究自修复复合材料的综合性能及其在可修复柔性电子材料领域中的应用。同时,利用石墨烯对微波的吸收-转热作用,拓展新的高效修复方式。主要研究工作如下:1.基于DA化学的自修复酚醛环氧树脂的制备及性能研究。利用商用的酚醛环氧树脂,通过简单的化学改性在环氧体系中引入呋喃基团,然后以双马来酰亚胺交联得到具有优异综合性能和可修复性能的环氧树脂。该材料不仅具有类似传统环氧树脂的优异的力学性能和耐热性能,同时具有优异的热可逆性质,具体表现为可逆的溶胶-凝胶、热可修复及热可溶解等特点。该材料可应用于自修复电子封装材料等领域。2.原位聚合制备氧化石墨烯/聚氨酯自修复复合材料及性能研究。以原位聚合逐步反应制备氧化石墨烯/聚氨酯复合材料,同时引入呋喃-马来酰亚胺体系作为自修复的单元。在较低添加量时,氧化石墨烯可以均匀分散在复合材料中,并显着提高所制备材料的杨氏模量、断裂强度及断裂伸长率等性能;此外,由于大量存在由DA化学构成的可逆六元环使得所制备的复合材料具有优异的可修复能力,并通过原子力显微镜及应力-应变测试进行表征。3.石墨烯海绵的设计、制备及其在传感器上的应用。由于强烈的π-π相互作用,石墨烯纳米材料在与聚合物复合的过程中,极易产生团聚。本章设计制备三维石墨烯海绵作为新型纳米填料并验证其在柔性传感器上的应用。首先,使用新型还原剂硫化铵,通过还原自组装得到石墨烯水凝胶。然后,经过增强、冷冻干燥等工艺制备出可压缩-回弹的三维石墨烯,并将其应用于电阻式压力传感器。另一方面,利用三维石墨烯中丰富的孔洞结构,在其内部原位聚合聚二甲基硅氧烷制备出柔性拉伸传感器。所制备的柔性应变传感器具有优异的拉伸性能、高灵敏度、良好的稳定性,并可对人体运动信号进行检测,表现出了优异的稳定性和灵敏性。4.共价键连接石墨烯/聚氨酯复合材料及其在可修复柔性电子中的应用。为提高自修复材料的修复效率,本章利用石墨烯显着的微波吸收-转热效应,制备基于DA化学的石墨烯复合材料。通过呋喃甲胺对氧化石墨烯进行功能化并还原制备出还原功能化氧化石墨烯（RFGO）,并利用呋喃与马来酰亚胺的共价键结合将RFGO引入复合材料体系中。RFGO具有优异的分散性及高效的微波吸收-转热能力,不仅显着的提高了复合材料的机械性能和热稳定性,也使其具有优异的微波修复能力。此外,将三维石墨烯海绵破碎制备成三维导电网络与之复合制备出可修复的柔性电子材料,并成功应用于柔性导体及检测手指弯曲等信号的应变传感器。最后,所制备的柔性电子材料在完全切断后可通过微波作用5分钟完成修复,具有在可修复柔性电子材料中的应用潜力。5.三维石墨烯基自修复柔性电子材料的制备及应用。为增强三维石墨烯与基于DA化学的自修复聚合物的结合能力,本章以呋喃甲胺作为还原剂和功能化分子制备三维石墨烯海绵。通过控制三维石墨烯海绵内部结构,并采用灌注-原位凝胶-干燥等方式制备出具有优异拉伸性能、热稳定性、低温DA逆反应响应的三维石墨烯基自修复复合材料。所制备的材料可以直接应用于人体运动检测的柔性应变传感器,并可通过加热、微波等多种方式进行修复,有望应用于可修复柔性电子中。
王新征[10]（2017）在《大型回转体超声成像检测技术研究》文中指出大型回转体如涡轮盘、突防舱、弹体舱段毛坯锻件、压力容器等,在航天、航空、电力等领域设备中应用广泛,在连接与承载部位具有重要的地位。为了保证设备的可靠性与安全性,大型回转体内部缺陷如裂纹、夹渣、气泡等的检测必不可少。由于回转体结构尺寸较大,往往含有复杂曲面,故而这类零部件内部缺陷检测多采用手工超声探伤方式,检测结果依赖于操作者的经验,检测效率低、人为误差大、数据少,无法满足工业探伤的需求。随着工业检测要求的不断提高以及电子技术的飞速发展,迫切需要检测效率高、直观反映材料内部质量、工件型号曲面适应性强、结果精确可靠、可定量分析的超声成像检测系统,超声图像处理方面的关键技术如何更好的应用于回转体实时无损检测,依然是一个亟待解决的难题,因此研究针对大型回转体的超声成像检测技术具有重要的实际与理论意义以及广阔的应用前景。本文根据大型回转体特点,构建了多自由度的超声成像检测系统,在对超声成像检测原理研究的基础上,设计了基于距离波幅曲线（Distance Amplitude Curve,DAC）校正的超声C扫描及三维立体成像技术,结合曲面分块与反求技术规划了路径,以降低成像复杂度,获取更为精确直观的检测图像,并在精确提取与显示缺陷信息方面进行了理论与实验研究,论文创新内容具体如下:（1）在研究超声传播特性与检测方法原理的基础上,根据大型回转体的结构特征,设计了多自由度超声成像检测系统,并将DAC校正技术引入到C扫描成像及三维立体成像中,使得检测图像能够避免材料衰减、近场效果等因素影响,在保留常规成像功能的同时,提高检测精度,增强缺陷当量尺寸、深度显示的直观性。（2）在超声探头运动学模型与回转体结构分析的基础上,研究了曲面分块与反求技术相结合的路径规划方法。针对具有不可等距展开曲面大型回转体平面成像问题,提出了快速Isomap曲面展开算法,以解决原始采集数据显示操作缓慢,平面成像存在畸变等问题。展开后的平面数据点与原始检测点存在一一对应的数据关系,使得检测时既可通过展开图像观测和计算全局缺陷分布情况,又能直接采用原始检测点进行验证,提高展开精度,增强测量可靠性。曲面展开后图像缺陷分布情况也可应用于原始数据的压缩。（3）针对成像过程中出现的超声乘性噪声,结合非下采样Contourlet变换（Nonsubsampled contourlet,NSCT）与保边缘自蛇模型进行了去噪算法研究,该算法首先对超声图像进行对数处理,利用NSCT分解获取图像高频与低频系数,对含噪系数进行改进BiShrink阈值处理,利用保边缘自蛇模型对去噪时产生的伪迹进行消除,对比实验证明了算法的有效性。（4）针对超声图像受灰度不均、对比度低、伪影影响所导致的缺陷提取误差较大的问题,建立了基于熵与局部信息的伪影偏差场修正Chan-Vese（CV）模型,模型利用分割目标与背景区域的熵与局部信息,自适应调节区域演化权重,通过伪影指示函数及Retinex理论,消除伪影及偏差场对分割的影响,对比实验表明算法能够在上述影响因素的干扰下,实现缺陷区域的准确提取。（5）针对检测体数据坐标轴分辨率不一致、重建易出现结构断裂等问题,提出了多分辨率曲率配准的层间插值算法,首先将相邻序列图片进行多分辨率分层,采用改进的对称曲率配准模型,从低分辨率图像逐层配准至高分辨率,以减少计算时间,提高计算效率,实验证明了提出的方法可改善层间插值图像边缘模糊现象,提高体数据的层间分辨率,满足应用要求。最后,利用DAC校正成像技术对大型锥环形回转体进行成像检测及三维立体重构,实际检测效果验证了本文去噪、分割、展开及DAC校正的三维立体成像技术的可靠性,证明了本文成像技术、图像处理算法可以有效的估计和显示缺陷尺寸、深度等三维立体信息。
二、小波变换在复合材料拉伸断面图像检测中的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、小波变换在复合材料拉伸断面图像检测中的研究（论文提纲范文）
（1）人工智能在复合材料研究中的应用（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 人工智能与复合材料 |
| 2.1 材料学中人工智能应用的发展 |
| 2.2 复合材料领域人工智能方法 |
| 2.2.1 数据准备 |
| 2.2.2 模型训练 |
| 2.2.3 模型评估 |
| 2.3 复合材料领域常用人工智能算法 |
| 3 复合材料性能预测 |
| 3.1 复合材料基本力学性能 |
| 3.1.1 基于微结构图像的性能预测 |
| 3.1.2 基于复合材料设计参数的性能预测 |
| 3.2 复合材料本构关系 |
| 3.3 复合材料冲击性能 |
| 3.4 复合材料疲劳性能 |
| 3.5 小结 |
| 4 复合材料优化设计 |
| 4.1 纤维增强复合材料的优化设计 |
| 4.2 颗粒/纳米复合材料的优化设计 |
| 4.3 小结 |
| 5 复合材料智能制造 |
| 5.1 复合材料成型工艺 |
| 5.2 复合材料加工过程 |
| 5.3 复合材料无损检测 |
| 5.4 复合材料健康监测 |
| 5.5 小结 |
| 6 总结与展望 |
（3）基于压缩感知的碳纤维复合材料缺陷超声相控阵成像方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要内容及结构安排 |
| 2 超声相控阵检测系统 |
| 2.1 超声相控阵成像技术 |
| 2.2 连续波声场理论 |
| 2.3 超声相控阵扫描与成像 |
| 2.4 超声相控阵成像系统 |
| 2.5 分层缺陷试块 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于压缩感知的分层缺陷超声相控阵信号处理方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 压缩感知基本理论 |
| 3.3 压缩感知重构质量评价指标 |
| 3.4 分层缺陷超声A扫信号压缩重构 |
| 3.5 分层缺陷超声C扫信号压缩重构 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 采样率自适应多尺度分块压缩感知高效超声成像方法 |
| 4.1 分块压缩感知技术 |
| 4.2 采样率自适应多尺度分块压缩感知方法 |
| 4.3 实验结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于稀疏度自适应重构算法的超声相控阵成像方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 贪婪重构算法 |
| 5.3 变步长稀疏度自适应正交匹配追踪算法 |
| 5.4 实验结果与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）水泥稳定碎石基层施工工艺分析及压实数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水泥稳定碎石基层施工方法的研究现状 |
| 1.2.2 层间结合状态的研究现状 |
| 1.2.3 压实度动态检测的研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 水泥稳定碎石基层施工方法力学研究 |
| 2.1 路面结构模型基本假定 |
| 2.2 路面结构力学模型建立 |
| 2.2.1 路面模型 |
| 2.2.2 荷载施加与边界条件 |
| 2.2.3 基层分层连铺参数的计算 |
| 2.3 结构层模量路面模型计算结果 |
| 2.3.1 剪应力 |
| 2.3.2 弯沉 |
| 2.3.3 层底弯拉应力 |
| 2.3.4 灰色关联分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 试验路基层施工技术 |
| 3.1 试验路设计概况 |
| 3.1.1 集双高速公路概况 |
| 3.1.2 试验路路面结构 |
| 3.2 试验路配合比及施工方法 |
| 3.2.1 生产配合比 |
| 3.2.2 施工机械配备及施工方法 |
| 3.3 试验路施工控制要点 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 水泥稳定碎石基层动态压实测试 |
| 4.1 采集系统布设方案 |
| 4.2 振动加速度信号的分析方法 |
| 4.2.1 傅里叶变换 |
| 4.2.2 滤波处理和小波分析 |
| 4.3 振动加速度与压实度相关关系 |
| 4.3.1 信号采样频率的设置 |
| 4.3.2 现场振动加速度信号的采集 |
| 4.3.3 信号采集结果 |
| 4.3.4 信号的小波分解 |
| 4.3.5 信号的滤波和去噪 |
| 4.3.6 加速度信号和压实度关系分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 水泥稳定碎石基层压实仿真 |
| 5.1 模型分析与建立 |
| 5.1.1 振动轮模型的建立 |
| 5.1.2 基层模型分析与建立 |
| 5.2 压实过程有限元分析 |
| 5.2.1 静压和振压的压实效果分析 |
| 5.2.2 基层压实受力状态分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论及展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 1.作者简介 |
| 2.科研成果 |
| 致谢 |
（5）基于声发射技术的钢筋混凝土受剪梁协同效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 影响梁抗剪性能因素的研究综述 |
| 1.2.2 声发射技术在信号分析中研究现状 |
| 1.2.3 协同学的研究现状 |
| 1.3 本文课题来源及主要研究内容 |
| 1.3.1 本文的课题来源 |
| 1.3.2 本文的主要研究内容 |
| 1.3.3 本文的技术路线 |
| 第2章 声发射检测原理及处理方法 |
| 2.1 声发射检测基本原理 |
| 2.1.1 声发射信号的产生机理 |
| 2.1.2 声发射信号的传播原理 |
| 2.1.3 声发射技术检测原理 |
| 2.2 声发射信号定位及处理方法 |
| 2.2.1 声发射源定位方法 |
| 2.2.2 声发射参数分析法 |
| 2.2.3 声发射波形分析法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 混凝土单轴受压试件声发射特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.2.1 试件制备与养护 |
| 3.2.2 声发射信息采集试验 |
| 3.2.3 轴心受压试验 |
| 3.3 试验结果与分析 |
| 3.3.1 应力-应变全阶段曲线分析 |
| 3.3.2 声发射波速分析 |
| 3.3.3 声发射能量参数分析 |
| 3.3.4 声发射空间定位分析 |
| 3.4 棱柱体试件损伤程度评价 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 钢筋混凝土受剪梁声发射特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验准备 |
| 4.2.1 试件设计 |
| 4.2.2 试件制备 |
| 4.3 试验数据采集 |
| 4.3.1 应变信息采集 |
| 4.3.2 声发射信息采集 |
| 4.3.3 试件加载设计 |
| 4.4 试验结果分析 |
| 4.4.1 破坏形态特征分析 |
| 4.4.2 箍筋应变分析 |
| 4.4.3 纵筋应变分析 |
| 4.4.4 声发射幅值、事件数分析 |
| 4.4.5 声发射b值分析 |
| 4.5 受剪梁声发射损伤演化模型 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 钢筋混凝土受剪梁的自组织性及协同效应 |
| 5.1 协同学的基本概念 |
| 5.1.1 协同学理论的形成 |
| 5.1.2 协同学的基本概念 |
| 5.1.3 协同学在混凝土中应用的可行性 |
| 5.2 混凝土破坏过程声发射协同效应 |
| 5.2.1 声发射参数序参量选取 |
| 5.2.2 系统中的控制参量 |
| 5.2.3 序参量的支配行为 |
| 5.2.4 基于声发射参数的序参量方程 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在校期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）基于分布式光纤传感的典型结构状态监测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题提出与研究意义 |
| 1.2 国内外相关研究进展 |
| 1.2.1 结构应变测量常见方法 |
| 1.2.2 结构变形估计常见方法 |
| 1.2.3 绝热层脱粘识别常见方法 |
| 1.2.4 结构损伤在线识别常见方法 |
| 1.3 本文主要研究思路与内容 |
| 1.3.1 论文研究内容 |
| 1.3.2 论文结构 |
| 1.3.3 研究路线与研究方法 |
| 2 板问题中的哈密顿体系理论方法和数值计算方法 |
| 2.1 基本问题 |
| 2.2 矩形板问题边界条件的表述和转换 |
| 2.2.1 矩形板问题边界条件的提法 |
| 2.2.2 非齐次边界条件与齐次边界条件的转换 |
| 2.3 悬臂板问题的哈密顿体系方法 |
| 2.3.1 悬臂板的基本问题 |
| 2.3.2 哈密顿体系和辛本征解 |
| 2.4 板内和表面应变的表达式 |
| 2.5 数值计算方法 |
| 2.6 局部位移计算方法 |
| 2.7 小结 |
| 3 用于结构状态监测的分布式光纤传感器网络设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于背向瑞利散射的分布式光纤传感器传感原理 |
| 3.3 表面粘贴式分布式光纤传感器应变传递规律 |
| 3.4 埋入式分布式光纤传感器应变传递规律 |
| 3.5 分布式光纤传感器网络合理布设策略 |
| 3.5.1 POD理论 |
| 3.5.2 单根分布式光纤传感器布设 |
| 3.5.3 多根分布式光纤传感器布设 |
| 3.6 分布式光纤传感器的布设工艺 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 基于分布式光纤传感器的结构应变场监测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于分布式光纤传感技术的结构应变测量方法 |
| 4.2.1 分布式光纤传感器应变测量系统 |
| 4.2.2 分布式光纤传感器应变测量性能测试 |
| 4.2.3 分布式光纤传感器核心参数 |
| 4.3 基于分布式光纤传感器网络的复合材料板固化监测 |
| 4.4 复合材料板应变场监测试验 |
| 4.4.1 有限元分析 |
| 4.4.2 加载试验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于分布式光纤传感技术的结构变形估计方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于高密度应变的结构变形估计理论 |
| 5.2.1 基本假设 |
| 5.2.2 基于高密度应变信息的变形计算方法 |
| 5.3 结构变形估计方法的原理性试验验证 |
| 5.3.1 结构变形估计方法的有限元分析 |
| 5.3.2 结构变形估计方法的试验分析 |
| 5.3.3 百分表的测量误差分析 |
| 5.3.4 分布式光纤传感器测量数据的修正 |
| 5.4 基于分布式光纤传感的悬臂板结构变形估计 |
| 5.4.1 实验设置 |
| 5.4.2 分布式光纤传感器测量数据修正方法 |
| 5.4.3 对称载荷下的结构变形估计 |
| 5.4.4 非对称载荷下的结构变形估计 |
| 5.4.5 结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 基于分布式光纤应变测量的结构绝热层脱粘识别方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于高密度应变信息的绝热层脱粘识别策略 |
| 6.3 基于分布式光纤传感技术的绝热层脱粘识别原理性测试 |
| 6.4 基于分布式光纤传感技术的绝热层脱粘识别方法试验验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 基于分布式光纤传感技术的复合材料结构损伤识别方法 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 基于高密度应变信息的结构损伤指标 |
| 7.3 基于损伤指标的结构损伤识别数值验证 |
| 7.4 基于损伤指标的结构损伤识别试验验证 |
| 7.5 基于损伤指标的复合材料翼梢小翼损伤识别 |
| 7.5.1 分布式光纤传感器网络布设 |
| 7.5.2 复合材料翼梢小翼表面应变监测 |
| 7.5.3 基于分布式光纤传感器的翼梢小翼损伤识别 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 本文结论 |
| 8.2 创新点摘要 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）侧扫声呐海底管道检测关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及选题意义 |
| 1.2 国内外研究现状及趋势 |
| 1.3 论文组织结构及研究内容 |
| 2 侧扫声呐信号仿真及性能指标分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 侧扫声呐的系统组成和成像原理 |
| 2.3 侧扫声呐信号特性及仿真分析 |
| 2.4 侧扫声呐系统性能探测指标分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 侧扫声呐数据采集及管道状态分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研究区历史资料分析 |
| 3.3 数据采集方法设计 |
| 3.4 侧扫声呐检测海底管道状态分析 |
| 3.5 测量结果初步分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 侧扫声呐数据解析、海底线检测及可视化系统 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 XTF格式侧扫声呐数据解码 |
| 4.3 海底线检测方法研究 |
| 4.4 侧扫声呐图像畸变类型及改正方法 |
| 4.5 航迹处理与像素地理编码 |
| 4.6 海底管道可视化系统 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 基于侧扫声呐图像的海底管道形状恢复 |
| 5.1 侧扫声呐图像预处理 |
| 5.2 侧扫声呐图像分割算法研究 |
| 5.3 联合自阴影的海底管道形状恢复 |
| 5.4 海底管道检测软件 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的论文及参加项目情况 |
| 附录1 |
| 附录2 |
（8）基于声发射时频分析技术的三维编织复合材料损伤源定位方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景及意义 |
| 1.2 三维编织复合材料的特点及发展 |
| 1.2.1 三维编织复合材料的特点 |
| 1.2.2 三维编织复合材料的发展 |
| 1.2.3 三维编织复合材料的编织工艺 |
| 1.3 国内外复合材料无损检测技术研究现状 |
| 1.3.1 射线检测技术 |
| 1.3.2 超声检测技术 |
| 1.3.3 其他检测技术 |
| 1.3.4 声发射检测技术 |
| 1.3.5 复合材料常用无损检测技术的比较 |
| 1.4 论文的研究路线与组织结构 |
| 第二章 三维编织复合材料的损伤源定位技术基础 |
| 2.1 声发射检测技术 |
| 2.1.1 声发射技术的原理 |
| 2.1.2 声发射波的特征 |
| 2.2 时频分析理论 |
| 2.2.1 时频分析 |
| 2.2.2 解析信号 |
| 2.2.3 瞬时频率 |
| 2.2.4 信号分辨率 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 三维编织复合材料典型时频分析方法分析与仿真比较 |
| 3.1 时频分析方法理论比较 |
| 3.1.1 短时傅里叶变换 |
| 3.1.2 Wigner-Ville分布 |
| 3.1.3 小波变换 |
| 3.1.4 S变换 |
| 3.1.5 希尔伯特—黄变换 |
| 3.2 时频分析方法的仿真比较 |
| 3.2.1 频率突变信号 |
| 3.2.2 暂态信号 |
| 3.2.3 正弦调频信号 |
| 3.2.4 余弦信号与脉冲信号的合成信号 |
| 3.2.5 模拟声发射合成信号 |
| 3.2.6 仿真比较结论 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 三维编织复合材料损伤演化识别与HHT分析 |
| 4.1 三维编织复合材料实验试件的制备 |
| 4.1.1 三维编织复合材料实验试件预制件的制备 |
| 4.1.2 三维编织复合材料实验试件预制件的固化 |
| 4.1.3 三维编织复合材料实验试件的尺寸 |
| 4.1.4 三维编织复合材料实验试件的粘贴加强片 |
| 4.2 三维编织复合材料拉伸实验系统的设计 |
| 4.2.1 声发射信号采集系统 |
| 4.2.2 岛津万能材料试验机 |
| 4.3 三维编织复合材料拉伸性能测试 |
| 4.3.1 实验准备 |
| 4.3.2 实验过程 |
| 4.4 三维编织复合材料拉伸实验的力学性能参数分析 |
| 4.4.1 力学性能参数测量 |
| 4.4.2 拉伸应力-应变曲线分析 |
| 4.4.3 三维编织复合材料实验试件的断裂形态分析 |
| 4.5 三维编织复合材料拉伸实验的声发射信号参数分析 |
| 4.5.1 声发射信号参数 |
| 4.5.2 三维编织复合材料拉伸实验的声发射信号参数分析 |
| 4.6 三维编织复合材料拉伸实验声发射信号的HHT分析 |
| 4.6.1 对拉伸实验声发射信号进行经验模态分解 |
| 4.6.2 对拉伸实验声发射信号的 IMF 进行希尔伯特—黄变换 |
| 4.6.3 对拉伸实验声发射信号进行 HHT 边际谱分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 基于“两步法”的三维编织复合材料损伤源定位 |
| 5.1 时差定位技术 |
| 5.1.1 声源定位技术 |
| 5.1.2 一维定位方法 |
| 5.1.3 二维定位方法 |
| 5.1.4 影响声源定位精度因素 |
| 5.2 概率神经网络精确定位 |
| 5.2.1 Bayes分类理论 |
| 5.2.2 两类模式概率神经网络 |
| 5.2.3 多类模式概率神经网络 |
| 5.3 果蝇优化算法 |
| 5.3.1 果蝇优化算法原理 |
| 5.3.2 改进的果蝇优化算法 |
| 5.3.3 改进算法性能分析 |
| 5.4 基于概率神经网络的三维编织复合材料损伤源定位 |
| 5.4.1 概率神经网络训练样本建立 |
| 5.4.2 平滑系数优化 |
| 5.4.3 基于概率神经网络的三维编织复合材料损伤源定位 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 未来工作与展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 附录 |
| 致谢 |
（9）自修复聚合物复合材料的设计、制备及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 自修复概述 |
| 1.2.1 外援型自修复 |
| 1.2.2 本征型自修复 |
| 1.2.2.1 基于非共价键的自修复材料 |
| 1.2.2.2 基于共价键的自修复材料 |
| 1.3 自修复材料的应用 |
| 1.4 石墨烯材料 |
| 1.4.1 石墨烯材料的研究现状 |
| 1.4.2 石墨烯在自修复聚合物复合材料中的应用 |
| 1.5 本课题的目的及内容 |
| 1.5.1 研究目的及意义 |
| 1.5.2 本研究的主要内容 |
| 2 实验原料、设备及测试表征 |
| 2.1 主要原料及试剂 |
| 2.2 材料制备所用主要设备 |
| 2.3 分析测试设备 |
| 3 基于Diels-Alder化学的自修复酚醛环氧树脂的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 呋喃甲醇功能化的酚醛环氧树脂的制备 |
| 3.2.2 自修复酚醛环氧树脂的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 自修复酚醛环氧树脂的结构表征 |
| 3.3.2 自修复酚醛环氧树脂的力学性能表征 |
| 3.3.3 自修复酚醛环氧树脂的耐热性和热效应分析 |
| 3.3.4 自修复酚醛环氧树脂的热可逆及自修复研究 |
| 3.3.5 自修复酚醛环氧树脂的热溶解性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 原位聚合制备氧化石墨烯/聚氨酯自修复复合材料及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 氧化石墨烯的制备 |
| 4.2.2 原位聚合法制备氧化石墨烯/聚氨酯自修复复合材料 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 氧化石墨烯的结构表征 |
| 4.3.2 氧化石墨烯/聚氨酯自修复复合材料的结构表征 |
| 4.3.3 氧化石墨烯/聚氨酯自修复复合材料的力学性能表征 |
| 4.3.4 氧化石墨烯/聚氨酯自修复复合材料的热稳定性及热效应分析 |
| 4.3.5 氧化石墨烯/聚氨酯自修复复合材料的自修复性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 石墨烯海绵的设计、制备及其在传感器上的应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 氧化石墨烯的制备 |
| 5.2.2 石墨烯海绵的制备 |
| 5.2.3 石墨烯海绵基柔性应变传感器的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 石墨烯海绵的结构表征 |
| 5.3.2 石墨烯海绵的压缩-回弹性能表征 |
| 5.3.3 石墨烯海绵的压缩-电阻传感性能 |
| 5.3.4 石墨烯海绵基柔性应变传感器的制备 |
| 5.3.5 石墨烯海绵基柔性应变传感器的传感性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 共价键连接石墨烯/聚氨酯复合材料及其在可修复柔性电子中的应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 还原功能化氧化石墨烯的制备 |
| 6.2.2 还原功能化氧化石墨烯/聚氨酯自修复复合材料的制备 |
| 6.2.3 自修复柔性电子材料的制备 |
| 6.2.4 自修复性能测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 还原功能化氧化石墨烯的制备及表征 |
| 6.3.2 自修复聚合物复合材料的制备和表征 |
| 6.3.3 自修复聚合物复合材料的机械性能分析 |
| 6.3.4 自修复聚合物复合材料的微波自修复性能 |
| 6.3.5 自修复聚合物复合材料在可修复柔性导体和应变传感器中的应用 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 三维石墨烯基自修复柔性电子材料的制备及性能研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 三维石墨烯的制备 |
| 7.2.2 自修复聚合物的制备 |
| 7.2.3 三维石墨烯基自修复柔性电子材料的制备 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 三维石墨烯的制备和表征 |
| 7.3.2 三维石墨烯基自修复复合材料结构分析 |
| 7.3.3 三维石墨烯基自修复柔性电子材料的力学、热学和传感性能 |
| 7.3.4 三维石墨烯基自修复柔性电子材料的修复性能 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 本文工作总结 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 下一步研究方向 |
| 参考文献 |
| 个人简历及发表文章目录 |
| 致谢 |
（10）大型回转体超声成像检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 注释表 |
| 1. 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 超声成像检测技术 |
| 1.2.2 大型回转体超声C扫描自动化检测技术 |
| 1.2.3 超声检测中的图像处理关键技术 |
| 1.3 本论文的研究内容与结构 |
| 2. 大型回转体超声成像检测技术研究及实现 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 超声C扫描检测方法原理 |
| 2.3 大型回转体超声成像检测系统的构建 |
| 2.3.1 大型回转体超声成像检测系统构成 |
| 2.3.2 系统软件部分 |
| 2.3.3 大型回转体超声成像检测系统实物与优越性分析 |
| 2.4 基于DAC校正的成像检测技术研究 |
| 2.4.1 衰减、散射及近场区对成像的影响 |
| 2.4.2 DAC校正方法原理 |
| 2.4.3 基于DAC校正的C扫描成像技术 |
| 2.4.4 基于DAC校正的三维立体成像技术 |
| 2.5 DAC校正成像实验分析 |
| 2.5.1 DAC校正的C扫描成像效果对比分析 |
| 2.5.2 DAC校正的三维立体成像实际效果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3. 大型回转体扫描路径规划与曲面展开算法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于曲面分块与反求技术的路径规划方法 |
| 3.2.1 路径规划方法分析 |
| 3.2.2 超声探头运动学模型建立 |
| 3.2.3 曲面建模及路径生成 |
| 3.2.4 曲面构造及路径生成实验结果 |
| 3.3 基于快速Isomap算法的回转曲面展开 |
| 3.3.1 展开成像算法研究背景 |
| 3.3.2 降维展开思想与Isomap算法 |
| 3.3.3 改进的快速Isomap回转曲面展开算法 |
| 3.4 回转曲面展开成像效果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4. 结合NSCT与保边缘自蛇模型的超声图像去噪算法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 NSCT基础理论与去噪框架 |
| 4.2.1 Contourlet变换基础理论 |
| 4.2.2 NSCT理论 |
| 4.2.3 基于NSCT分解与重构的图像去噪 |
| 4.3 NSCT常用阈值收缩去噪处理方法 |
| 4.3.1 基于NSCT的SURE-NeighShrink去噪方法 |
| 4.3.2 BiShrink阈值去噪模型 |
| 4.4 改进的NSCT去噪方法 |
| 4.4.1 基于改进NSCT-BiShrink模型的斑点噪声抑制方法 |
| 4.4.2 改进NSCT-BiShrink模型噪声抑制效果对比分析 |
| 4.4.3 结合NSCT与保边缘自蛇模型去噪方法 |
| 4.4.4 结合NSCT的保边缘自蛇模型去噪效果对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5. 基于改进CV模型的超声图像分割算法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究背景 |
| 5.2.1 超声图像中存在的主要问题分析 |
| 5.2.2 CV模型及其局限性 |
| 5.2.3 动态阈值求解方法选择 |
| 5.3 改进的CV模型 |
| 5.3.1 基于熵与局部信息的区域检测项优化 |
| 5.3.2 伪影信息检测与排除 |
| 5.3.3 偏差场修正 |
| 5.3.4 基于改进CV模型的超声图像分割方法 |
| 5.4 基于改进CV模型的大型回转体检测图像分割结果与对比分析 |
| 5.4.1 改进CV分割模型的可靠性验证 |
| 5.4.2 大型回转体超声检测图像分割实验分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6. 基于多分辨率修正曲率配准的回转体数据层间插值 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多分辨率分析与金字塔结构 |
| 6.3 配准模型方法选择 |
| 6.3.1 非参数配准模型 |
| 6.3.2 曲率配准模型的优越性 |
| 6.4 基于多分辨率修正曲率配准的层间插值 |
| 6.4.1 多分辨率图像构建 |
| 6.4.2 优化的曲率配准层间插值方法 |
| 6.5 大型回转体检测数据层间插值实验结果与对比分析 |
| 6.5.1 模拟图像插值实验 |
| 6.5.2 大型回转体超声检测图像层间插值实验分析 |
| 6.5.3 层间插值后三维立体成像效果及对比分析 |
| 6.6 大型回转体三维超声立体成像检测效果及分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 7. 总结与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 创新点归纳 |
| 7.3 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
四、小波变换在复合材料拉伸断面图像检测中的研究（论文参考文献）
- [1]人工智能在复合材料研究中的应用[J]. 张峻铭,杨伟东,李岩. 力学进展, 2021
- [2]纤维增强复合材料损伤模态声发射识别及评价方法研究[D]. 张宏远. 东北石油大学, 2021
- [3]基于压缩感知的碳纤维复合材料缺陷超声相控阵成像方法研究[D]. 赵迎宾. 中国矿业大学, 2021
- [4]水泥稳定碎石基层施工工艺分析及压实数值模拟[D]. 马俊琛. 吉林大学, 2021(01)
- [5]基于声发射技术的钢筋混凝土受剪梁协同效应研究[D]. 袁飞. 新疆大学, 2020(06)
- [6]基于分布式光纤传感的典型结构状态监测研究[D]. 单一男. 大连理工大学, 2020(01)
- [7]侧扫声呐海底管道检测关键技术研究[D]. 库安邦. 山东科技大学, 2018(03)
- [8]基于声发射时频分析技术的三维编织复合材料损伤源定位方法研究[D]. 丁刚. 天津工业大学, 2017(01)
- [9]自修复聚合物复合材料的设计、制备及应用研究[D]. 李金辉. 中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院), 2017(02)
- [10]大型回转体超声成像检测技术研究[D]. 王新征. 南京理工大学, 2017(07)