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罐底腐蚀声发射信号时频分析研究

张雯雯

  声发射检测技术是无损检测方法中的一种,可用于立式常压储罐罐底腐蚀检测中。与传统的储罐罐底检测不同的是此方法无需开罐,更方便,更富有经济性。本文针对腐蚀声发射信号的产生,腐蚀信号的去噪,腐蚀声发射检测实验等几个方面进行研究。 综合分析腐蚀声发射信号的产生机理及产生条件,结合突发型腐蚀声发射信号和连续型腐蚀声发射信号。利用PCI-2声发射采集系统进行实验研究,配置了10%的FeCl_3·6H_2O溶液作为腐蚀溶液,建立了常温下钢板腐蚀声发射装置。在实验过程中,采集了钢板腐蚀声发射各个阶段的信号,分析实验结果表明,腐蚀声发射的腐蚀点数和腐蚀信号的变化程度会随着腐蚀阶段的延伸而不断加深。 目前,用于储油罐罐底腐蚀声发射信号降噪的主要方法有经典谱分析、现代谱分析、小波分析和模式识别等方法,而离散分数余弦变换是目前腐蚀声发射信号降噪处理的研究热点。本文主要研究了罐底腐蚀声发射信号的信号特征,经典谱分析、现代谱分析、小波分析、模式识别方法的特点,主要研究了离散分数余弦变换方法的特点与演算过程。针对储罐罐底腐蚀声发射信号的特点提出了短时分形维数增强法,具体研究了短时分形维数方法的提出背景,应用原理与适用条件,及此方法应用于罐底腐蚀声发射信号时频分析中的优势。模拟实际罐底腐蚀发生条件,运用PCI-2声发射采集系统和实验钢板进行试验研究,在采集的腐蚀声发射信号上叠加白噪声信号、粉色噪声信号和有色噪声信号得到含噪信号,用短时分形维数增强法和离散傅里叶变换方法对含噪腐蚀声发射信号进行降噪分析,分析比较几种方法的处理结果,得到最优的处理方法。……   
[关键词]:腐蚀声发射信号;短时分形维数;离散傅里叶变换
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:沈阳工业大学2013年