基于VMD的多相介质超声回波检测技术

作者：李力; 施万发; 魏伟

来源：煤炭学报, 2018, 43(10): 2944-2950.

DOI：10.13225/j.cnki.jccs.2017.1758

• 煤岩界面
• 超声检测
• 信号分解
• VMD

提取多相介质中有效超声回波信号是实现煤岩界面识别的关键技术。利用超声波探测煤岩介质所获取的回波信噪比低且为非平稳、非线性信号,难以有效准确的获取煤岩界面的回波波形,进而无法有效判断煤岩分界面。传统的小波分析手段需要根据信号特点选取特定的小波基,EMD,EEMD等自适应信号分解方法存在模态混叠及虚假分量等现象。提出利用VMD(变分模态分解)分析超声回波信号的组成成分,准确获取煤岩界面的首次回波的波形与时间,以达到识别不同介质界面和判断介质相关参数的目的。模拟仿真及实验表明,VMD可实现更优化的信号分解效果,实现对煤岩界面首波波形和首波时间的检测,达到准确识别以煤岩介质为代表的多相介质分界面的目的。

• 单位
  高性能复杂制造国家重点实验室; 机电工程学院; 中南大学