激光遥感目标回波脉宽展宽特性实验 被引量：13

1

作者 李磊 胡以华 +1 位作者 赵楠翔 贺敏 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期246-250,共5页

随着激光遥感探测技术的发展,目标回波脉冲特性对遥感探测的影响成为新的研究热点。脉冲展宽特性是激光回波的重要特性,其影响到回波接收信噪比和测距精度。为此,通过实验研究了目标回波脉冲展宽特性。描述了激光遥感回波波形采集实验... 随着激光遥感探测技术的发展,目标回波脉冲特性对遥感探测的影响成为新的研究热点。脉冲展宽特性是激光回波的重要特性,其影响到回波接收信噪比和测距精度。为此,通过实验研究了目标回波脉冲展宽特性。描述了激光遥感回波波形采集实验系统主要构成以及关键技术参数。介绍了直射和倾斜入射情况下激光遥感目标回波脉宽展宽模型,并根据模型描述了回波脉宽展宽特性。对垂直探测楼房墙壁和倾斜探测草地的实验数据进行了分析,并将实验结果和理论分析数据进行了比较,取得了较好的一致性。最后提出了利用激光遥感回波脉宽展宽特性反演目标倾斜角的方法。 展开更多

关键词 激光遥感 回波波形 脉宽展宽 目标反演

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增益调制非扫描激光雷达测距精度的理论分析 被引量：9

2

作者 赵远 许元男 +5 位作者 靳辰飞 张勇 孙秀冬 苏建忠 罗绵卫 吕华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期313-317,共5页

非扫描成像激光雷达是激光雷达重要发展方向之一。介绍了增益调制型非扫描激光雷达系统的成像原理。根据该激光雷达的成像原理可以得出,脉冲宽度和背景光积累将会对激光雷达的测距精度产生较大影响。分析了脉冲宽度、回波展宽以及背景... 非扫描成像激光雷达是激光雷达重要发展方向之一。介绍了增益调制型非扫描激光雷达系统的成像原理。根据该激光雷达的成像原理可以得出,脉冲宽度和背景光积累将会对激光雷达的测距精度产生较大影响。分析了脉冲宽度、回波展宽以及背景光会对距离精度产生的影响。在考虑脉冲宽度和背景光积累,忽略其他噪声和目标表面粗糙度的情况下,对大气传输和目标对回波脉冲展宽的影响进行了分析,对增益调制型非扫描激光雷达在不同的系统及目标参数情况下的回波波形和测距精度进行了仿真计算,为系统性能参数的选择和距离图像的后续处理提供了理论依据。 展开更多

关键词 非扫描激光雷达 增益调制 回波波形 测距精度

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ICESat/GLAS测高精度与回波波形关联性分析 被引量：5

3

作者 杨晨晨 谢俊峰 +2 位作者 韩保民 甄莹 刘仁 《应用激光》 CSCD 北大核心 2020年第2期327-335,共9页

为了全面了解线性体制星载激光测高仪测高精度与地物、地形的关系,本文以机载点云数据为参考数据,选取美国部分区域为试验区,采用构建不规则三角网内插的方法,分析了GLAS激光测高仪数据在不同坡度坡向、不同地物以及升轨降轨的测高精度... 为了全面了解线性体制星载激光测高仪测高精度与地物、地形的关系,本文以机载点云数据为参考数据,选取美国部分区域为试验区,采用构建不规则三角网内插的方法,分析了GLAS激光测高仪数据在不同坡度坡向、不同地物以及升轨降轨的测高精度,并探讨了GLAS测高精度与激光回波波形的关系。实验结果表明:在波形展宽较小、坡度平缓的地区,GLAS激光点的高差中误差为0.7185 m;在波形展宽较大、坡度陡峭的地区,中误差为6.5321 m。针对波形较为理想的农地,湖泊两类地物的高差中误差分别为0.6247 m、1.5786 m,针对波形变形严重,回波波峰不明显的沙漠、林地地区的高差中误差分别为2.0551 m和7.1369 m。在平坦地区,当采用升轨测量模式时激光点高差中误差为0.6183 m;而降轨测量的高差中误差为0.8492 m。总体而言,不同坡向条件下,GLAS激光点的测高值要高于实际地面高程。 展开更多

关键词 GLAS 测高精度 机载点云 不规则三角网 回波波形

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激光引信回波信号处理方法分析研究 被引量：4

4

作者 李静 黄峥 《通信技术》 2009年第11期217-218,221,共3页

激光引信是随着现代作战环境的需求和激光技术的迅猛发展而出现的一种近炸引信,其精度受到设计系统、目标环境及后期信号处理方法等方面的影响。文中首先分析了激光脉冲测距原理及影响脉冲激光引信测距精度的因素,并分别采用了小波分析... 激光引信是随着现代作战环境的需求和激光技术的迅猛发展而出现的一种近炸引信,其精度受到设计系统、目标环境及后期信号处理方法等方面的影响。文中首先分析了激光脉冲测距原理及影响脉冲激光引信测距精度的因素,并分别采用了小波分析及时间加权平均方法对理论下的回波信号进行了研究仿真,并比较其精度。同时,还提出了回波波形受云雾、烟尘、阳光等背景干扰时拟采用的一些方法。通过实验分析可知,这些方法对提高激光引信的精度有很大的帮助。 展开更多

关键词 信号处理 激光引信 测距 回波波形

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一般地形大光斑激光测高回波模拟研究 被引量：3

5

作者 潘浩 李国元 +2 位作者 王华斌 谭天亚 王伶俐 《地理信息世界》 2015年第2期82-87,共6页

国内对基于陆地模型的地表回波仿真的研究较多,主要分析了三种特定的地表模型:平面、阶梯、斜坡地形,取得了不错的进展,但是却不具有一般性。针对这种情况,本文从一般性地表模型出发,根据实际的地形三维离散点,用Delaunay三角形剖分拟... 国内对基于陆地模型的地表回波仿真的研究较多,主要分析了三种特定的地表模型:平面、阶梯、斜坡地形,取得了不错的进展,但是却不具有一般性。针对这种情况,本文从一般性地表模型出发,根据实际的地形三维离散点,用Delaunay三角形剖分拟合出地表模型,用剖分后的三角面片返回的能量代表整个地表返回的能量,拟合出回波波形。通过和GLAS系统获取的相同区域的实际回波波形进行相关性比较,结果发现两者具有很好的相关性,验证了算法的正确性。文章结论为后续继续深入开展激光大光斑内精细地形信息分析、激光测高数据与光学影像复合处理提供了理论基础,为发展我国自主的星载激光测高卫星的有关指标论证提供参考。 展开更多

关键词 DELAUNAY三角形 GLAS 激光测高 回波波形

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超声信号在不同阈值下小波去噪结果的比较 被引量：1

6

作者 白雅 尚志远 《南阳师范学院学报》 CAS 2004年第6期27-29,共3页

基于小波变换的去噪理论对纳米固体AlP/SiO2 中激光超声信号进行了去噪处理。根据信号的波形特点选取了小波函数 ,给出了不同阈值下的去噪结果。结果表明采用heursure阈值去噪有利于提取超声回波波形。

关键词 小波变换 去噪 回波波形

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铸钢件超声波检测工艺参数选择分析 被引量：3

7

作者 龙会国 胡波涛 《湖南电力》 2011年第3期50-52,共3页

通过调整超声波检测参数,研究分析ZG0Cr13Ni4Mo铸钢件检测反射回波波幅与超声波检测参数变化的关系。试验结果表明,探头频率、直径对对回波增益产生较大影响,当铸钢件壁厚<75 mm时,宜选用频率为2.5 MHz;当壁厚≥75 mm时,宜选择频率为... 通过调整超声波检测参数,研究分析ZG0Cr13Ni4Mo铸钢件检测反射回波波幅与超声波检测参数变化的关系。试验结果表明,探头频率、直径对对回波增益产生较大影响,当铸钢件壁厚<75 mm时,宜选用频率为2.5 MHz;当壁厚≥75 mm时,宜选择频率为2.25 MHz,探头晶片直径为20 mm较佳。 展开更多

关键词 水电站 马氏体不锈钢铸钢件 超声波 回波

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神舟四号高度计波形数据预处理和信息提取 被引量：1

8

作者 纪永刚 张杰 +1 位作者 张有广 孟俊敏 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期487-494,共8页

提要神舟四号(SZ-4)高度计在国内首次提供了星载雷达高度计回波波形数据。本文中作者分析了SZ-4高度计回波波形的特点,完成波形数据的预处理,并在此基础上完成初步的信息提取。在数据预处理方面,通过SZ-4高度计水陆边界处波形的特点,提... 提要神舟四号(SZ-4)高度计在国内首次提供了星载雷达高度计回波波形数据。本文中作者分析了SZ-4高度计回波波形的特点,完成波形数据的预处理,并在此基础上完成初步的信息提取。在数据预处理方面,通过SZ-4高度计水陆边界处波形的特点,提出了波形最大幅度控制的方法,筛选回波波形。在波形归一化处理过程中,发现SZ-4高度计波形中存在双峰现象,并指出第二个峰为异常波形区。在波形信息提取方面,利用波形重新跟踪得到的半功率点计算出SZ-4高度计高度跟踪补偿误差,并根据高度计天线指向角和回波波形下降沿斜率之间的关系,从波形后沿提取天线指向角信息。分析结果表明,SZ-4高度计天线指向比较平稳,而跟踪补偿由于变化较大,在计算海面高度时,应作为一项误差源被考虑到。 展开更多

关键词 神舟四号高度计 回波波形 波形重跟踪 高度跟踪补偿 指向角

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一种基于回波形心位置的激光引信定距方法 被引量：2

9

作者 李京 杨小良 +1 位作者 梁谦 杨若愚 《航空兵器》 2014年第3期16-19,47,共5页

在激光引信脉冲宽度较宽时,激光测距容易因起始脉冲间的时间间隔无法判别而产生误差。本文提出一种新的激光引信距离测量方法,即通过实时检测回波形心位置来完成对发射脉冲和返回脉冲信号延迟时间的测量,进而求得目标距离。在激光引信... 在激光引信脉冲宽度较宽时,激光测距容易因起始脉冲间的时间间隔无法判别而产生误差。本文提出一种新的激光引信距离测量方法,即通过实时检测回波形心位置来完成对发射脉冲和返回脉冲信号延迟时间的测量,进而求得目标距离。在激光引信系统中应用此方法进行测距试验,结果表明该方法实现了0.5 m的定距精度,有效地提高了激光引信系统定距的精度,满足实际需要。 展开更多

关键词 激光引信 激光测距 回波波形

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双频激光雷达多通道波形数据联合测深方法 被引量：1

10

作者 李由之 邱振戈 +2 位作者 何林帮 栾奎峰 曹彬才 《海洋测绘》 CSCD 2020年第2期47-51,共5页

激光雷达在不同水深环境下,单通道的波形数据波形差异性较大,难以准确检测真实的水面和水底回波信号。利用双频激光雷达1 064 nm近红外通道(CH1)以及532 nm不同接收视场的浅水通道(CH2)和深水通道(CH3),对不同水深的波形数据进行拟合分... 激光雷达在不同水深环境下,单通道的波形数据波形差异性较大,难以准确检测真实的水面和水底回波信号。利用双频激光雷达1 064 nm近红外通道(CH1)以及532 nm不同接收视场的浅水通道(CH2)和深水通道(CH3),对不同水深的波形数据进行拟合分解,实现了多通道联合探测水面和水底回波信号。与单通道波形分解方法相比,实验结果表明,本文方法在波形有效检测率平均提高了约15%,测深精度平均提高了约11%。 展开更多

关键词 激光雷达测深 回波波形 波形分解 反卷积 信号检测

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机载多脉冲激光雷达目标信号模拟器的研究 被引量：14

11

作者 马鹏阁 齐林 +1 位作者 羊毅 金秋春 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期271-276,共6页

研究多脉冲激光雷达目标信号模拟器,用以评估回波数字信号处理算法及其实现平台的性能。结合信号能量与波形关系指出由激光雷达方程建立回波信号波形模型是不充分的。对空中目标回波脉冲展宽进行建模及数值仿真,得到不同倾角、目标距离... 研究多脉冲激光雷达目标信号模拟器,用以评估回波数字信号处理算法及其实现平台的性能。结合信号能量与波形关系指出由激光雷达方程建立回波信号波形模型是不充分的。对空中目标回波脉冲展宽进行建模及数值仿真,得到不同倾角、目标距离及目标尺寸下的波形展宽时间数据。根据展宽前后能量保持不变的性质,利用高斯脉冲函数特征参数求解建立回波波形数学模型。基于目标距离误差及目标回波噪声统计特性建立回波仿真模型,提出了依信噪比发生回波观测信号的方法。对比两种模拟器的信噪比误差、最小模拟信噪比、连续工作时间等性能指标,总结了新型模拟器的优势。 展开更多

关键词 激光技术 激光雷达 模拟器 回波脉冲展宽 回波波形仿真模型

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激光回波波形分析小目标检测成像方法 被引量：12

12

作者 赵楠翔 胡以华 +1 位作者 雷武虎 贺敏 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期748-752,共5页

通过信息处理提高激光成像对目标信息的感知和获取能力是该领域重要的研究方向。现有激光成像系统的分辨率上限取决于目标处成像光斑的大小,在仅利用回波时延和强度信息的前提下,光斑内小目标回波信号被背景目标信号所掩盖,难以有效实... 通过信息处理提高激光成像对目标信息的感知和获取能力是该领域重要的研究方向。现有激光成像系统的分辨率上限取决于目标处成像光斑的大小,在仅利用回波时延和强度信息的前提下,光斑内小目标回波信号被背景目标信号所掩盖,难以有效实现对小目标的信息提取与检测成像。通过建立激光成像回波信号模型,构建了激光回波分解和子目标信号提取算法,可以有效恢复出激光回波信号中被掩盖的小目标回波信息,从而实现对光斑内小目标检测成像,提高激光成像的信息获取能力。对真实数据的实例分析验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 小目标检测 脉冲回波波形分析 激光成像 数据处理

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基于目标波形模型的多脉冲激光雷达目标信号模拟 被引量：10

13

作者 孙俊灵 马鹏阁 +2 位作者 孙光民 金秋春 羊毅 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期278-284,共7页

多脉冲激光雷达发射数个至数百个高重频激光照射目标,利用多脉冲回波累加实现信号积累。多脉冲激光目标检测性能的验证需要基于目标回波波形模型的动态目标信号模拟。脉冲激光目标回波波形可以由激光发射、信道传播、目标反射等环节之... 多脉冲激光雷达发射数个至数百个高重频激光照射目标,利用多脉冲回波累加实现信号积累。多脉冲激光目标检测性能的验证需要基于目标回波波形模型的动态目标信号模拟。脉冲激光目标回波波形可以由激光发射、信道传播、目标反射等环节之间的卷积传递关系加以建模。文中首先通过建立各环节的数学描述得到了回波波形的连续卷积模型。接着,针对积分解析模型不利于工程实现的问题,基于发射脉冲距离分辨单元提出了离散算法实现特定外形目标激光回波波形序列的直接计算。结合远程飞机目标的回波信号仿真,指出了回波波形与目标特性的内在联系,并通过实验进行了可信性验证。最后,应用文中模型及方法给出了多脉冲激光雷达动态目标模拟器的研制实现,为开展多脉冲激光目标检测研究提供必要的验证测试条件。 展开更多

关键词 多脉冲激光目标检测 目标回波波形 线性卷积 动态目标信号模拟

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基于虚拟仪器技术的焊管超声波自动探伤系统 被引量：9

14

作者 常少文 《无损检测》 北大核心 2007年第3期117-120,共4页

介绍了基于虚拟仪器技术的超声波自动探伤系统的结构、检测原理、硬件组成、软件设计及其在焊管生产检测中的应用。该系统把传统的超声检测技术与工业控制计算机、虚拟仪器和数字信号处理技术等相结合,配合精心编制的探伤操作和缺陷判... 介绍了基于虚拟仪器技术的超声波自动探伤系统的结构、检测原理、硬件组成、软件设计及其在焊管生产检测中的应用。该系统把传统的超声检测技术与工业控制计算机、虚拟仪器和数字信号处理技术等相结合,配合精心编制的探伤操作和缺陷判别程序,可做到对复杂缺陷回波的准确评价和严格筛选,其缺陷波形动态回放功能有效地克服了超声波自动探伤中的缺陷种类难以识别的不足,实现了误判率＜3%,漏检率为零。 展开更多

关键词 超声波自动探伤 虚拟仪器 焊管 缺陷波形回放

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激光测高卫星回波波形精细化模拟仿真方法研究 被引量：9

15

作者 门华涛 李国元 +2 位作者 陈继溢 赵严铭 邢艳秋 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期310-317,共8页

激光测高卫星的回波波形是其核心数据之一,回波波形的仿真分析对卫星指标论证及数据处理具有重要的参考价值。综合考虑地物反射率、发射波形和激光断面阵列(LPA)这3个因素对回波仿真结果的影响,并进行对比实验,探讨了最优的模拟仿真方... 激光测高卫星的回波波形是其核心数据之一,回波波形的仿真分析对卫星指标论证及数据处理具有重要的参考价值。综合考虑地物反射率、发射波形和激光断面阵列(LPA)这3个因素对回波仿真结果的影响,并进行对比实验,探讨了最优的模拟仿真方法。实验中选择某研究区,以冰、云和陆地高程卫星(ICESat)/地球科学激光测高系统(GLAS)数据作为验证数据,通过相关系数对回波仿真精度进行评价。结果表明:在考虑实际地物反射率和发射波形后可以明显提高回波仿真的精度,仿真结果的相关系数从0.9337提高到0.9492;由于LPA的像素空间分辨率较低,故得到的仿真精度误差较大,通过3次样条插值提高像素分辨率后可使仿真精度提高到0.9513。 展开更多

关键词 遥感 激光测高 回波仿真 ICESat/GLAS 激光断面阵列 高分七号卫星

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电站锅炉小径管焊缝超声波检测技术 被引量：6

16

作者 龙会国 邓宏平 《锅炉技术》 北大核心 2012年第4期59-62,共4页

锅炉小径管焊缝超声波检测技术是一直无损检测中难题。通过小径管超声波检测工艺参数对裂纹检测结果的影响研究与分析,研究分析了回波波幅以及波形特征随超声波检测工艺参数影响变化关系。试验结果表明,随着探头k值减少,缺陷回波波幅增... 锅炉小径管焊缝超声波检测技术是一直无损检测中难题。通过小径管超声波检测工艺参数对裂纹检测结果的影响研究与分析,研究分析了回波波幅以及波形特征随超声波检测工艺参数影响变化关系。试验结果表明,随着探头k值减少,缺陷回波波幅增加;探头k值变化对缺陷回波波形产生较大影响。小k值探头检测小径管焊缝裂纹灵敏度较佳。 展开更多

关键词 裂纹 超声波检测 小径管 回波 缺陷

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用反卷积法获得雷达目标回波波形特征 被引量：3

17

作者 罗宏 黄培康 许小剑 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 1993年第3期1-6,共6页

本文探讨了高、低分辨力两类雷达视频回波与目标散射特性的关系,提出了适用于低分辨力雷达目标识别的回波卷积模型;利用微波暗室测量与数字仿真得到低分辨力雷达视频回波波形,并采用投影迭代反卷积算法,获得目标散射中心特征波形,这些... 本文探讨了高、低分辨力两类雷达视频回波与目标散射特性的关系,提出了适用于低分辨力雷达目标识别的回波卷积模型;利用微波暗室测量与数字仿真得到低分辨力雷达视频回波波形,并采用投影迭代反卷积算法,获得目标散射中心特征波形,这些波形在提取目标特征及识别方面优于原始视频回波,从而验证本文模型及算法的可行性。 展开更多

关键词 雷达目标 目标识别 雷达回波 测量

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油气输送埋弧焊接钢管超声波自动探伤系统的研制与应用 被引量：5

18

作者 常少文 吕育栋 +4 位作者 曹华勇 田岩平 刘常庆 韩玉朝 孙志敏 《无损检测》 2012年第9期55-59,63,共6页

分析了油气输送埋弧焊接钢管超声波自动探伤系统的组成结构、检测原理、实施方案以及应用状况。该系统采用单元化和模块化结构设计,可任意组合成探伤通道数为1～N的数字化多通道超声波自动探伤系统。配合探伤操作程序,可做到对复杂缺陷... 分析了油气输送埋弧焊接钢管超声波自动探伤系统的组成结构、检测原理、实施方案以及应用状况。该系统采用单元化和模块化结构设计,可任意组合成探伤通道数为1～N的数字化多通道超声波自动探伤系统。配合探伤操作程序,可做到对复杂缺陷回波的准确评价和严格筛选,有效地避免了系统的误报警,实现了缺陷的自动判别、自动报警、自动存储和缺陷波形动态回放,提高了超声波自动探伤检测的准确性和可靠性,误判率<2%,漏检率为0。 展开更多

关键词 油气输送埋弧焊接钢管 超声波自动探伤 缺陷波形回放

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低信噪比下机载多脉冲激光雷达姿态不敏感性特征提取研究（英文） 被引量：5

19

作者 孙俊灵 马鹏阁 +1 位作者 孙光民 羊毅 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期222-230,共9页

针对纳秒量级脉宽机载多脉冲激光照射目标的回波波形,提出几何分割比这一目标姿态不敏感特征,给出了特征提取算法,可用于与激光目标运动状态结合开展目标检测与跟踪。首先,基于激光目标波形数学模型分析目标波形与目标特征的关系,指出... 针对纳秒量级脉宽机载多脉冲激光照射目标的回波波形,提出几何分割比这一目标姿态不敏感特征,给出了特征提取算法,可用于与激光目标运动状态结合开展目标检测与跟踪。首先,基于激光目标波形数学模型分析目标波形与目标特征的关系,指出激光目标的几何分割比特征具备姿态不敏感特性。接着,结合目标特征提取对目标波形和噪声不失真分离的要求,提出在小波域利用对称小波基进行改进Donoho阈值降噪处理,在时域利用小波重构信号阈值获取目标波形序列,再由一阶二阶差分计算检测目标波形峰值点,进而提取激光目标散射中心及几何分割比等特征。最后,通过仿真实验验证算法在低信噪比下提取激光目标特征信息的有效性。在与机载多脉冲激光目标模拟器联试实验中,利用文中算法提取激光目标特征结合目标的运动状态信息,开展多帧相关匹配检测,多脉冲激光目标检测的可靠性明显提高。 展开更多

关键词 脉冲激光雷达目标回波波形 姿态不敏感 小波变换 特征提取

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搅拌摩擦焊焊缝缺陷的超声波动态波形分析 被引量：3

20

作者 徐蒋明 柯黎明 +1 位作者 邢丽 徐春容 《材料研究与应用》 CAS 2008年第1期34-38,共5页

以铝合金搅拌摩擦焊焊缝的包铝陷入缺陷、隧道孔缺陷和未焊透缺陷为研究对象,通过超声波检测中的前后扫查和左右扫查获取缺陷的超声波回波动态波形,分别描述了三种缺陷的动态波形特点,并分析了各缺陷动态波形形成的原因.结果表明:三种... 以铝合金搅拌摩擦焊焊缝的包铝陷入缺陷、隧道孔缺陷和未焊透缺陷为研究对象,通过超声波检测中的前后扫查和左右扫查获取缺陷的超声波回波动态波形,分别描述了三种缺陷的动态波形特点,并分析了各缺陷动态波形形成的原因.结果表明:三种缺陷的左右扫查的动态波形相似;隧道孔缺陷的前后扫查动态波形具有自身特征,而包铝陷入缺陷和未焊透缺陷的前后扫查动态波形具有光滑平面反射体的前后扫查的动态波形特征. 展开更多

关键词 搅拌摩擦焊 焊缝缺陷 超声波检测 缺陷动态波形 无损检测

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