超声兰姆波信号去噪方法研究

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近年来,随着大面积板材被广泛应用于工业中,对板材缺陷的无损检测变得越来越重要。超声兰姆波以其激发和检验方式的灵活多样,检测能力强,作用距离远,检测所需设备简单等优点被广泛应用于超声无损检测中。但是由于在兰姆波采集传播过程中均会受到周围环境的影响,使得在实验中采集到的兰姆波信号非常复杂,直接影响到无损检测的可靠性和精度的准确性,以至于阻碍了兰姆波应用的进一步发展。所以需要采用合适、有效的信号处理方法来对兰姆波信号进行去噪处理。本文受国家自然科学基金项目资助,就兰姆波去噪方面主要做了如下工作:1、在分析小波变换理论与自适应阈值去噪的基础上,提出了基于自适应阈值正交小波变换的方法。采用基于自适应阈值正交小波变换的方法对单模式和多模式超声兰姆波信号进行处理。即先对兰姆波信号进行正交小波变换以去除信号的自相关性,然后对信号进行自适应阈值去噪处理,最后对通过小波重构算法进行信号重构。仿真实验结果表明,这种方法能更加有效去除超声兰姆波信号中的噪声。2、由于经验模态分解(EMD)方法和小波阈值去噪法都有各自的其优缺点,所以本文将这两种方法结合起来对单模式和多模式兰姆波信号兰姆波信号进行去噪处理。仿真结果表明,这种方法可以更好地去除单模式和多模式超声兰姆波信号中的噪声。3、由于多模式信号实际上是多个模式的波叠加起来的,所以容易造成噪声的叠加。采取EMD和小波包去噪相结合的方法,对实测多模式超声兰姆波信号进行去噪处理。实验表明,这种方法可以较好地去除多模式兰姆波信号中的,而且可以较好地保留信号的细节特征。
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