基于S变换和时频谱空间滤波的超声缺陷回波检测方法

作者:曾祥; 吴学雷; 周晓军; 杨辰龙; 陈越超
来源:振动与冲击, 2017, 36(22): 34-79.
DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2017.22.006

摘要

缺陷回波的检测是超声探伤的一项重要内容,为减弱噪声的影响准确检测缺陷回波,提出基于S变换时频分析和时频谱空间滤波的信号处理方法。讨论了高斯回波模型下的到达时间和中心频率与S变换时频谱的关系,说明了利用S变换时频谱幅值矩阵的极值提取回波到达时间和中心频率的合理性;为检测回波,首先对原始信号作S变换,然后对得到的时频谱幅值矩阵应用最大熵法自适应选择去噪阈值,对S变换时频谱作空间滤波完成降噪;从降噪后的区域中提取反映缺陷的到达时间和中心频率;对降噪后的时频谱作S逆变换,获得缺陷回波明显的时域信号。仿真研究表明,基于S变换和时频谱空间滤波的方法能够有效去除噪声,检测回波。棒材试块的实验结果同样表明了该方法在缺陷检测上的有效性。

  • 单位
    浙江大学; 北京航天发射技术研究所; 流体动力与机电系统国家重点实验室

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