激光三角法位移测量中数字散斑相关法的研究 被引量：14

1

作者 沈磊 李顶根 +1 位作者 褚俊 朱鸿茂 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期288-293,共6页

在三角法位移测量中散斑是一种噪声,当成像光斑过弱而湮没于散斑中时,抑制散斑已没有意义;但散斑同样是位移信息的载体。为此针对激光三角法位移测量系统,研究数字散斑相关法;对强散射、粗糙界面的位移进行了实测,且进行了数据分析。结... 在三角法位移测量中散斑是一种噪声,当成像光斑过弱而湮没于散斑中时,抑制散斑已没有意义;但散斑同样是位移信息的载体。为此针对激光三角法位移测量系统,研究数字散斑相关法;对强散射、粗糙界面的位移进行了实测,且进行了数据分析。结果表明,在激光三角法位移测量中运用数字散斑相关法对强散射、粗糙界面进行位移测量是可行的,测量范围可达微米级,测量误差小于2%。此法可改善三角法位移测量系统在强散射、粗糙界面的情形下传统测量方法的缺陷,有效提高了测量精度,并扩展了激光三角法位移测量的实用范围。 展开更多

关键词 激光三角法 位移测量 散斑 相关法

下载PDF 职称材料

界面反射超声散斑统计特性 被引量：10

2

作者 朱鸿茂 刘永辉 +1 位作者 胡鹏 刘纯 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期213-217,共5页

对粗糙界面反射超声散斑场的一阶和二阶统计特性进行了理论和实验分析。在假设条件下,理论分析的结果表明反射空间中超声散斑的振幅和相位分别服从瑞利分布和均匀分布,而且用聚焦探头所接收的超声散斑的平均横向尺寸仅取决于测量系统的... 对粗糙界面反射超声散斑场的一阶和二阶统计特性进行了理论和实验分析。在假设条件下,理论分析的结果表明反射空间中超声散斑的振幅和相位分别服从瑞利分布和均匀分布,而且用聚焦探头所接收的超声散斑的平均横向尺寸仅取决于测量系统的特性,与散斑的空间位置无关。为验证理论分析结果,作者建立了专门的实验系统,用圆形孔径聚焦探头接收从粗糙液－固界面上反射在不同空间位置上的超声散斑信号。实测数据显示假设条件是合理的,理论分析是正确的。 展开更多

关键词 界面反射 超声散斑 统计特性 信号分析 超声散斑干涉计量

下载PDF 职称材料

运动界面上反射超声散斑空间运动的研究 被引量：12

3

作者 朱鸿茂 郑伟花 +1 位作者 黄忠文 朱成 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期2614-2620,共7页

在Kirchhoff衍射理论的基础上 ,应用随机信号相关原理 ,推导了作刚体运动的界面上反射超声散斑在空间运动时 ,保持其复振幅相关的必要条件 .由此得到超声散斑的空间运动公式 .界面、超声散斑和超声接收探头之间的相对运动 ,导致界面孔... 在Kirchhoff衍射理论的基础上 ,应用随机信号相关原理 ,推导了作刚体运动的界面上反射超声散斑在空间运动时 ,保持其复振幅相关的必要条件 .由此得到超声散斑的空间运动公式 .界面、超声散斑和超声接收探头之间的相对运动 ,导致界面孔径的改变 .分析表明 ,在保持界面孔径相关的条件下 ,界面所允许的最大平移量和转角值 ,与声源位置、接收用聚焦探头的数值孔径、超声入射角以及观察角有关 .应用数字相关技术和三维扫描信号采集系统 ,根据散斑场子集相关系数的单峰性质 ,对超声散斑空间运动公式进行了实验验证 .实验结果表明 。 展开更多

关键词 超声散斑 相关原理 空间运动 运动界面 数值孔径

原文传递

内固定对股骨颈部骨组织的影响和破坏 被引量：9

4

作者 蒋知节 巫祖荣 +2 位作者 高均宜 朱鸿茂 赵清澄 《骨与关节损伤杂志》 1989年第4期220-222,共3页

本文应用现代光测力学中的双曝光激光散班干涉法和双曝光激光全息条纸法、电阻应变测量法配以目测法,在36根老年人防腐股骨上,分别置入三刃钉、加压螺纹钉和三根细螺纹钉,测定股骨上端的位移和应变以及骨的破坏强度和骨折部位,以无内固... 本文应用现代光测力学中的双曝光激光散班干涉法和双曝光激光全息条纸法、电阻应变测量法配以目测法,在36根老年人防腐股骨上,分别置入三刃钉、加压螺纹钉和三根细螺纹钉,测定股骨上端的位移和应变以及骨的破坏强度和骨折部位,以无内固定骨为对照.实验结果表明:①以上三种内固定对股骨上端骨结构均有一定影,故临床上骨折坚强愈合后应及时取出内固定,以利骨的正常应力分布.②内固定物以较细而钻入式固定法为妥. 展开更多

关键词 内固定 股骨 骨组织 生物力学 手术

下载PDF 职称材料

刚体位移测量的数字散斑相关法的研究 被引量：9

5

作者 黄忠文 朱鸿茂 《计算机测量与控制》 CSCD 2004年第4期307-309,共3页

结合计算机辅助测试CAT和虚拟仪器技术,阐述了数字散斑相关方法DSCM(DigitalSpeckleCorrelationMethod)测量刚体位移的理论与过程。同时针对求解三参数相关系数最大值点提出了一种"编程简单、时间节省、精度良好"的实用新算法... 结合计算机辅助测试CAT和虚拟仪器技术,阐述了数字散斑相关方法DSCM(DigitalSpeckleCorrelationMethod)测量刚体位移的理论与过程。同时针对求解三参数相关系数最大值点提出了一种"编程简单、时间节省、精度良好"的实用新算法,即"正方体爬山搜索法"。并利用仿真实验进行了成功验证,仿真实验效果非常理想,测量值与给定理论值相比很接近,计算速度也比较快。 展开更多

关键词 刚体位移测量 数字散斑相关法 计算机辅助测试 CAT 虚拟仪器

下载PDF 职称材料

一类弱散射界面背向散射超声散斑一阶统计特性 被引量：6

6

作者 朱鸿茂 吴艳阳 +2 位作者 黄忠文 王寅观 朱成 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期1438-1443,共6页

对超声入射至分布有细小凹坑的界平面 ,这一类弱散射界面背向散射所形成的超声散斑的一阶统计特性进行了研究 .在假设条件下 ,理论分析的结果表明 ,空间超声散斑的振幅服从Rice分布 ,而它们的相位概率密度函数是一个包含Gauss分布函数和... 对超声入射至分布有细小凹坑的界平面 ,这一类弱散射界面背向散射所形成的超声散斑的一阶统计特性进行了研究 .在假设条件下 ,理论分析的结果表明 ,空间超声散斑的振幅服从Rice分布 ,而它们的相位概率密度函数是一个包含Gauss分布函数和Gauss概率积分函数的复合函数 .当细孔密度非常大时 ,超声散斑的振幅就趋于Rayleigh分布 .应用作者建立的由计算机控制扫描的实验系统 ,对这一类弱散射界面反射超声散斑的振幅分布进行了测量 .实验结果表明 ,理论分析的结果是正确的 ,由此 。 展开更多

关键词 弱散射 背向散射 超声散斑 一阶统计特性 相位概率密度函数 振幅分布 声波

原文传递

超声散斑数字干涉法测量物体位移的研究 被引量：5

7

作者 郑伟花 朱鸿茂 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2008年第1期75-78,共4页

提出了用超声散斑干涉法来测量物体的位移,并且基于数字干涉和相移-频移技术对超声散斑数字干涉测量法进行了初步的理论推导.为了验证理论分析的结果,对一铝试件进行了离面位移和面内位移的试验测量.试验结果显示理论分析是正确的,在测... 提出了用超声散斑干涉法来测量物体的位移,并且基于数字干涉和相移-频移技术对超声散斑数字干涉测量法进行了初步的理论推导.为了验证理论分析的结果,对一铝试件进行了离面位移和面内位移的试验测量.试验结果显示理论分析是正确的,在测量位移和变形时此方法是有效可行的. 展开更多

关键词 超声散斑 数字干涉 位移测量

下载PDF 职称材料

测控装置系统标定即系统辨识的仿真实验法 被引量：3

8

作者 黄忠文 朱鸿茂 《中国仪器仪表》 2002年第6期16-18,共3页

本文基于数字计算机仿真技术和虚拟仪器技术的发展应用,提出了一种可广泛适用于测控装置系统标定的数字计算机仿真实验方法。该方法不仅可使测控装置系统的标定实现全自动化,而且极大提高了系统标定的准确程度。

关键词 测控装置系统标定 数字计算机仿真实验法 智能化系统辨识仪器

下载PDF 职称材料

超声波法在线监测端羟基聚丁二烯/甲苯二异氰酸酯体系的固化过程 被引量：4

9

作者 赵瑾朝 张爱清 +4 位作者 罗志华 朱鸿茂 曾繁涤 周兴平 解孝林 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1649-1652,共4页

采用超声波纵波透射法在线监测了端羟基聚丁二烯/甲苯二异氰酸酯(HTPB/TDI)体系在不同温度下的固化过程,测定了固化过程中超声波的声速与衰减,计算了体系的纵向储能模量和固化度,由此确定了体系的凝胶化、硬化以及固化终点时间。与红外... 采用超声波纵波透射法在线监测了端羟基聚丁二烯/甲苯二异氰酸酯(HTPB/TDI)体系在不同温度下的固化过程,测定了固化过程中超声波的声速与衰减,计算了体系的纵向储能模量和固化度,由此确定了体系的凝胶化、硬化以及固化终点时间。与红外光谱法相比,超声波法通过表征固化体系模量的变化更合理地揭示了体系物理交联和化学交联两方面协同作用的固化机理,对HTPB/TDI体系硬化后的固化过程监测更为灵敏。 展开更多

关键词 超声波 在线监测 端羟基聚丁二烯 固化过程

下载PDF 职称材料

高斯界面背向散射超声散斑复振幅统计特性 被引量：4

10

作者 吴艳阳 朱鸿茂 王寅观 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期249-253,共5页

对超声入射在高斯型弱散射界面上时,背向散射空间中超声散斑复振幅的一些统计特性进行了理论分析,根据连续界面条件,推导出了散斑复振幅实部和虚部的均值和方差的函数表示式。进一步的分析表明,当高斯界面的粗糙程度逐渐变为很小或很大... 对超声入射在高斯型弱散射界面上时,背向散射空间中超声散斑复振幅的一些统计特性进行了理论分析,根据连续界面条件,推导出了散斑复振幅实部和虚部的均值和方差的函数表示式。进一步的分析表明,当高斯界面的粗糙程度逐渐变为很小或很大时,描述超声散斑复振幅这些特性的函数表示式就分别与光滑界面或强散射界面生成的声场相应特性的表示式完全一致。 展开更多

关键词 高斯界面 背向散射 超声散斑 复振幅统计 光滑界面

下载PDF 职称材料

超声散斑数字相关法应用于刚体面内转动测量的研究 被引量：3

11

作者 邓玲惠 朱鸿茂 吴艳阳 《实验力学》 CSCD 北大核心 2006年第6期721-726,共6页

在激光数字散斑相关法测量理论的基础上,阐述了超声散斑相关法测量的基本原理,并建立了相应的超声散斑数字相关实验分析系统。在实验分析时,首先应用模拟测量的方法对刚体面内转动对散斑场相关性的影响进行了分析;然后应用实验测量的方... 在激光数字散斑相关法测量理论的基础上,阐述了超声散斑相关法测量的基本原理,并建立了相应的超声散斑数字相关实验分析系统。在实验分析时,首先应用模拟测量的方法对刚体面内转动对散斑场相关性的影响进行了分析;然后应用实验测量的方法再对此进行了分析;最后对刚体未知面内转角进行了实测。实验结果表明,刚体面内转动可测量的最大转角为9°,当转动角度为10°时,误差大于9%。实验中分别应用了爬山搜索法和相关系数拟合法来分别搜索整像素的位移和亚像素的位移。 展开更多

关键词 超声散斑 相关 转动 最大角度

下载PDF 职称材料

应用超声散斑相关法测量水下物内层界面位移 被引量：3

12

作者 褚俊 沈磊 +3 位作者 罗志华 胡莉莉 胡鹏 朱鸿茂 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期416-420,486,共5页

超声散斑相关法可应用于水下物体内层界面的位移测量,在工程建设中具有广泛的应用前景。根据所建立的测量实验系统,对位于水中的有机玻璃试件内层界面的面内位移和离面位移进行了实测,测量误差一般在7%以内。进一步研究结果表明:在刚体... 超声散斑相关法可应用于水下物体内层界面的位移测量,在工程建设中具有广泛的应用前景。根据所建立的测量实验系统,对位于水中的有机玻璃试件内层界面的面内位移和离面位移进行了实测,测量误差一般在7%以内。进一步研究结果表明:在刚体位移情况下,一般经粗磨、粗刨和粗铣加工或砂模铸造后的粗糙外层界面对超声散斑相关法内层界面位移测量结果的影响极小;当外层界面发生应变时,其变形前后内层界面上的散斑场的相关性将随应变量的增加而减弱,但外层界面应变小于0.05ε时,内层界面上超声散斑相关系数的减小不超过4%。 展开更多

关键词 超声散斑 相关法 内层界面 位移测量 粗糙度 退相关

下载PDF 职称材料

超声散斑相关法测量转角的相关性研究 被引量：3

13

作者 郑伟花 朱鸿茂 贾虎 《应用声学》 CSCD 北大核心 2010年第2期141-147,共7页

对于在用超声散斑相关法测量时,转角对不同强度散斑的影响及散斑场相关性和转角之间的关系做了研究。为了分析界面位移前后,不同照射区域对散斑振幅是如何影响的,文中把超声照射区域化为M个反射基元,利用大量反射基元的统计规律,推导出... 对于在用超声散斑相关法测量时,转角对不同强度散斑的影响及散斑场相关性和转角之间的关系做了研究。为了分析界面位移前后,不同照射区域对散斑振幅是如何影响的,文中把超声照射区域化为M个反射基元,利用大量反射基元的统计规律,推导出了散斑形貌误差和统计误差对散斑场的影响关系,这个关系就是散斑的振幅越大,受转角大小的影响就越小;转角越大统计误差对散斑强度的影响就越大。为了验证这个结论作者建立了实验系统,实验结果显示理论分析是正确的。 展开更多

关键词 超声散斑 相关性 转角

下载PDF 职称材料

界面凹坑上纵波－瑞利波转换的实验研究 被引量：2

14

作者 朱鸿茂 胡鹏 郑明亮 《实验力学》 CSCD 北大核心 1995年第4期349-355,共7页

应用超声技术对界面半球形凹坑上的纵波－瑞利波的波型转换进行了实验研究。在一个特制的钢质模型上，频率为ＩＭＨｚ的纵波从６个不同方向依次入射到３个不同直径的表面凹坑上，然后在８个不同的方向上接收瑞利波。所接收的散射信号被... 应用超声技术对界面半球形凹坑上的纵波－瑞利波的波型转换进行了实验研究。在一个特制的钢质模型上，频率为ＩＭＨｚ的纵波从６个不同方向依次入射到３个不同直径的表面凹坑上，然后在８个不同的方向上接收瑞利波。所接收的散射信号被数字化后进行了ＦＦＴ运算。根据所得实验数据得知，当纵波垂直入射凹坑时所转换的瑞利波的总能量最大；当凹坑直径与入射波长相等时波型转换率最大等结论。其中一些结果为反卷积运算和已知数值计算所验证。 展开更多

关键词 超声 纵波 瑞利波 界面凹坑 波型转换 实验

下载PDF 职称材料

界面反射P-SV波转型超声散斑统计特性 被引量：2

15

作者 朱鸿茂 陈福龙 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期153-157,共5页

对超声P波入射至强散射粗糙界面上时,反射声场中的转型SV波散斑的统计特性进行研究。根据Frensel-Huygens理论和自相关原理,得到了SV波散斑振幅概率密度函数的Rayleigh分布形式以及散斑平均横向尺寸的计算公式。进而又得到了,在使用具... 对超声P波入射至强散射粗糙界面上时,反射声场中的转型SV波散斑的统计特性进行研究。根据Frensel-Huygens理论和自相关原理,得到了SV波散斑振幅概率密度函数的Rayleigh分布形式以及散斑平均横向尺寸的计算公式。进而又得到了,在使用具有一定尺寸孔径的横波探头时,所接收的SV波散斑的归一化声强的概率密度函数表达式,它与横波探头内接收到的平均散斑个数有关。在实验中,应用了两种不同孔径尺寸的横波探头对SV波的散斑声强进行测量。对测量所得的散斑合强度的数据进行统计分析的结果表明,实验值与理论值有较好的一致性。由此证实,上述理论分析的结果是正确的。 展开更多

关键词 统计特性 P-SV波 超声散斑 界面反射 转型 Rayleigh 概率密度函数 函数表达式 粗糙界面 相关原理 计算公式 横向尺寸 分布形式 孔径尺寸 统计分析 探头 横波 归一化 一致性 理论值 实验值 平均 声强 接收 测量 声场 个数

下载PDF 职称材料

应用电磁超声技术实验分析自由表平面凹坑上P-SV波的转换 被引量：1

16

作者 朱鸿茂 楼炳郁 《实验力学》 CSCD 北大核心 1997年第3期358-363,共6页

本文对正入射条件下自由表平面半球形凹坑上Ｐ－ＳＶ波的转换进行了实验分析，实验中使用了电磁超声技术，确保在各个方向上等声程接收散射ＳＶ波和良好的测量重复性．实验结果表明，随着凹坑直径（Ｄ）与入射波波长（λ）之比的改变，... 本文对正入射条件下自由表平面半球形凹坑上Ｐ－ＳＶ波的转换进行了实验分析，实验中使用了电磁超声技术，确保在各个方向上等声程接收散射ＳＶ波和良好的测量重复性．实验结果表明，随着凹坑直径（Ｄ）与入射波波长（λ）之比的改变，转型ＳＶ波的指向特征有显著改变；当Ｄ／λ＝１时，ＳＶ波则集中于近表平面，并与散射Ｐ波耦合为强烈的瑞利波．本文为自由表平面半球形凹坑上弹性波的散射方向提供了一些实验解，并为应用波型转换方法检测金属孔蚀提供了实验基础． 展开更多

关键词 电磁超声 波型转换 孔蚀检测 纵-横波 超声

下载PDF 职称材料

界面反射超声散斑一阶统计特性 被引量：2

17

作者 朱鸿茂 程荣 刘纯 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期165-170,共6页

对界面反射超声散斑场的一阶统计特性进行了理论和实验分析 .在假设条件下 ,推导了超声散斑场的振幅分布和相位分布 ,实测数据显示理论与实验结果有很好的吻合 ,这表明理论假设是合理的并在实践中可行 .这还表明 ,在B超影像分析中 ,超... 对界面反射超声散斑场的一阶统计特性进行了理论和实验分析 .在假设条件下 ,推导了超声散斑场的振幅分布和相位分布 ,实测数据显示理论与实验结果有很好的吻合 ,这表明理论假设是合理的并在实践中可行 .这还表明 ,在B超影像分析中 ,超声扫描截面上散斑场统计特性的结果与该文的结果一致 . 展开更多

关键词 超声 反射散斑场 统计特性 界面

下载PDF 职称材料

超声散斑相移法测量技术 被引量：1

18

作者 胡莉莉 罗志华 朱鸿茂 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期365-371,共7页

超声散斑相移法能满足工程建设中对水下物内层界面关键点位移进行测量的特殊要求。测量时,引入数字参考信号与物面测点上的散斑信号进行数字干涉,获得叠加信号强度。界面位移前后,应用软件逐步改变参考信号相位,可逐步改变叠加信号强度... 超声散斑相移法能满足工程建设中对水下物内层界面关键点位移进行测量的特殊要求。测量时,引入数字参考信号与物面测点上的散斑信号进行数字干涉,获得叠加信号强度。界面位移前后,应用软件逐步改变参考信号相位,可逐步改变叠加信号强度,根据这些信号强度值可计算出测点的位移量。应用此技术对水下试件内层表面的法线和切线方向上的位移进行了实测,测量结果与理论值有较好的吻合;研究表明打磨后的粗糙外层界面不影响应用相移法进行测量。在应用相移法测量时,不需声像转换,不需全场扫描,测量精度不受散斑尺寸限制。 展开更多

关键词 测量技术 超声散斑 相移法 应用软件 参考信号 信号强度 位移量 信号相位

下载PDF 职称材料

应用BP神经网络识别内层表面细小缺陷的研究 被引量：1

19

作者 朱鸿茂 饶云华 《应用声学》 CSCD 北大核心 2001年第5期12-15,共4页

内层表面细小凹坑的识别是扭声无损评估的一个难点．本文利用人工神经网络对于信号的分类功能，建构和训练了一个ＢＰ神经网络，并用它对尺寸为１ｍｍ的圆锥形和半球形两种凹坑成功地进行了识别．研究表明，应用凹坑回波的ＤＣＴ 谱作... 内层表面细小凹坑的识别是扭声无损评估的一个难点．本文利用人工神经网络对于信号的分类功能，建构和训练了一个ＢＰ神经网络，并用它对尺寸为１ｍｍ的圆锥形和半球形两种凹坑成功地进行了识别．研究表明，应用凹坑回波的ＤＣＴ 谱作为缺陷特征输入，可使ＢＰ神经网络的训练和缺陷识别既快捷又有效． 展开更多

关键词 BP神经网络 缺陷识别 DCT变换 内层表面 圆锥形凹坑 超声无损评估 半球形凹坑

下载PDF 职称材料

45#钢裂纹尖端塑性损伤的超声评估

20

作者 朱鸿茂 刘纯 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 2000年第2期114-116,共3页

超声衰减系数是超声传播特性中的一个重要参数 ,实验表明根据超声衰减系数的变化可以评估 4 5# 钢的塑性损伤 .结果还表明 ,随着载荷的不断增加 ,裂纹尖端塑性区扩展到探测区内的面积不断增加 ,超声衰减系数将随之有规律地增加 ,并据此... 超声衰减系数是超声传播特性中的一个重要参数 ,实验表明根据超声衰减系数的变化可以评估 4 5# 钢的塑性损伤 .结果还表明 ,随着载荷的不断增加 ,裂纹尖端塑性区扩展到探测区内的面积不断增加 ,超声衰减系数将随之有规律地增加 ,并据此可以预报裂纹的扩展 . 展开更多

关键词 塑性损伤 裂纹扩展 45#钢 裂纹尖端 超声检测

下载PDF 职称材料