高速列车铝合金材料的超声检测研究

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1、学校代码：１０２５９密级：上海应用技术学院硕±学位论文＊题目：高速列车铅合金材料的超声检测研究英文题目；民ｅｓｅａｒｃｈＯｎＵｌｔｒａｓｏｎｉｃＤｅｔｅｃｔｉｏｎＯｆＨ－ｉｇｈｓｐｅｅｄＴｒａｉｎＡｌｕｍｉｎｕｍＡｌｌｏｙＭａｔｅｒｉａｌ专业：机械工程学院：由气与电子工稱学院研巧方向；超声检视！Ｉ姓名：郭杜斌指导教师：沈希忠２０１５年４月１０日学校代码１０２巧：密级：上海应用技术学院硕：ｔ学位论

2、文题目：高速列车铅合金材料的超声检测研究英文题目；民ｅｓｅａｒｃｈＯｎＵｌｔｒａｓｏｎｉｃＤｅｌｅｔｉｏｎＯｆ－ｓｒａＨｉｇｈｐｅｅｄＴｉｎＡｌｕｍｉｎｕｍＡｌｌｏｙＭａｔｅｒｉａｌ专业：机械王程：电气与电子工程学院学院研究方向Ｉ：超声检领Ｊ：郭杜斌姓名：沈希忠指导教师２０１５年４月１０日学位论义版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学位论文保留并向国家有关部ｎ或机构送交论文的复印件

3、和电子版。允许论文被查阅和借阅Ｊｌ。本人授权上海应用技术学院可（＾将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于保密年□（必须在相应处打Ｖ，否则按不保密处理）女学位论文作者签名；和指导教师签名：於ｉ卷省４年月日年月日学位论文作者声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经公开发

4、表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，巧已在文中Ｗ明确方式标明。本声明的法律责任由本人承粗。学位论文作者签名年月０上海应用技术学惊硕ｉ学位论文第Ｉ页高速列车锅合金材料的超声检测硏究巧要随着经济的不断发展，现代工业的快速聰起，侣合金材料己广泛应用于航空航天、高速列车、船舶、轨道交通、汽车等多个领域。本文主要利用超声Ｌａｍｂ波对金属错合金薄板进行检测，利用ＡＮＳＹＳ建模仿真计算了不同缺陷、传感器模型，并对仿真的结果进行了实验系统的验证。利用超声

5、波传感器移动测量板块进行主动探测，通过对发射和接收信号的处理，采用多途检测法对缺陷进行定位并检测其大小，并重点讨论了超声多送信号提供的额外数据对缺陷定位与尺寸的影响。本文研究的主要内容包括：（１）研究了发射信号的参数选择和加窗处理，对接收信号的平滑处理，采用最大值法和希尔伯特变换对延迟时间进行估计，通过求有无缺陷情况下的相应差值提取缺陷回波等。并研究讨论了Ｌａｍｂ波的多模态特性、速度Ｗ及衰减等问题。（２）采用超声多途检测方法对缺陷进行定位并检测其大小，利用ＡＮＳＹＳ分析在建

6、立有缺陷与无限缺陷模型的基础上，通过有限元节点接收到的回波提取出薄板的缺陷回波，，根据缺陷回波出现的时间通过多途方法的计算，得到薄板缺陷的坐标和大小。当模型为同种传感器位置与缺陷位置不同缺陷大小的薄板缺陷模型，Ｄ民Ｐ与ＭＰ－Ｗ路径的延迟从中提取了模型中的缺陷回波，并确定了时间，得出了缺陷越大超声多途Ｌａｍｂ波检测法效果越好，结果愈加精确，说明了理论上多途检测单次测量分析Ｌａｍｂ波在铅合金薄板缺艳检测中是可行的。一（３）利用ＡＫＳＹＳ有限元仿真软件对两类不同的薄板模型进行了仿真计算，种是

7、当缺陷不变，收发传感器逐渐向可方向移动，对每种模型进行了仿真，得到当收发传感一，多途检测效果最佳器位于上下边界时；另种是当收发传感器不变时，缺陷的大小不变、、，中屯坐标逐渐向＾方向移动，对每种模型进斤了仿真，得到当缺陷的中屯越靠近薄板的中也位置，检测效果越佳。（４）构建超声Ｌａｍｂ波检测系统。通过实验分析比较了Ｈ种不同频率的激励信号在薄板中的特性，；建立了不同模型的超声多途缺陷回波并对缺陷进行了成功定位并计算，不同缺陷大小的模型及当收发传感器其大小，。主要验证了同样的收发传感器位置

8、１＾－位置不变，缺陷从薄板中也逐渐向ｙ方向移动的每种模型。实验结果大体与ＡＮＳＹＳ仿真一结果相致，证明了超声多途检测法在铅合金薄板检测中的应用是可行的，通过超声多第ｎ页上海应用技术学皮硕女学位论文一途能对缺陷进行定位和精确计算出其大小。通过次多途超声检测就可确定裂纹位（ＤＲ）置，利用传统的Ｕ不可Ｗ识别直接反射路径Ｐ；通孤ＲＰ可在确定范围内估！－－Ｗ的延返时间出和Ｍ