本文關(guān)鍵詞：基于超聲檢測技術(shù)的大型螺旋槳槳葉測厚研究

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【摘要】：大型螺旋槳主要為船舶提供動力,槳葉厚度是控制葉面形狀的重要參數(shù)之一,槳葉厚度的測量對槳葉的生產(chǎn)制造工藝及加工余量的分配都有重要意義。目前,國內(nèi)多數(shù)的廠家都是以人工卡鉗測量槳葉厚度,該方法不但重復(fù)精度低,勞動強(qiáng)度大,對人的依賴性強(qiáng),而且制約著螺旋槳加工與檢測一體化的發(fā)展�；诖爽F(xiàn)狀,本文依托自然科學(xué)基金創(chuàng)新群體項目:高性能數(shù)字制造制備的基礎(chǔ)研究。利用超聲檢測技術(shù)對大型螺旋槳槳葉厚度測量進(jìn)行了應(yīng)用研究。根據(jù)超聲測厚原理和槳葉結(jié)構(gòu)特點(diǎn),確定了一種有效的槳葉厚度測量方法。首先分析了大型螺旋槳結(jié)構(gòu)及卡鉗測厚工藝特點(diǎn);基于超聲測厚原理,分析并確定了合理的超聲測厚方法;對槳葉超聲測厚的影響因素進(jìn)行了分析。并根據(jù)研究內(nèi)容設(shè)計和搭建了超聲測厚與信號采集實(shí)驗平臺。其次,分析了槳葉測厚回波信號中夾雜噪聲的來源及特點(diǎn)。并基于小波的多分辨率分析原理,確定了一個完整的降噪流程,有效實(shí)現(xiàn)了回波信號的降噪及底面回波特征的提取。其中主要對小波基的選擇,最佳分解層數(shù)的判定,閾值處理方法進(jìn)行了研究。然后,基于底面回波峰值的時域位置,研究了槳葉厚度的計算方法。并通過模擬試件的實(shí)驗,分析和驗證了槳葉表面粗糙起伏顆粒及曲面夾角對測量結(jié)果的影響。并根據(jù)工程經(jīng)驗,給出了合適的補(bǔ)償和修正方案。最后,通過在毛坯螺旋槳槳葉上的超聲測厚實(shí)驗,驗證了超聲測量結(jié)果重復(fù)性高的特點(diǎn)。并截取螺旋槳上的局部曲面槳葉,通過線切割獲取各點(diǎn)截面厚度線的實(shí)測值,將超聲測量結(jié)果與之對比,參照槳葉厚度值的公差等級,驗證了超聲槳葉測厚方法的有效性。
【關(guān)鍵詞】：螺旋槳 槳葉厚度 超聲測厚 回波信號處理 影響因素
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U664.33
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-20
• 1.1 課題來源9
• 1.2 研究背景、目的及意義9-11
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-18
• 1.4 本文的主要研究工作18-20
• 2.槳葉超聲測厚影響因素分析及實(shí)驗平臺搭建20-36
• 2.1 引言20
• 2.2 槳葉特點(diǎn)及卡鉗測厚工藝分析20-24
• 2.3 槳葉超聲測厚方法及影響因素分析24-30
• 2.4 槳葉超聲測厚與信號采集實(shí)驗平臺搭建30-35
• 2.5 本章小結(jié)35-36
• 3.槳葉超聲測厚回波信號降噪研究36-53
• 3.1 引言36
• 3.2 槳葉測厚回波信號特點(diǎn)及噪音來源分析36-39
• 3.3 小波分析的降噪原理及方法研究39-41
• 3.4 小波降噪實(shí)驗研究41-51
• 3.5 本章小結(jié)51-53
• 4.超聲測厚值計算及槳葉因素對測厚影響規(guī)律研究53-68
• 4.1 引言53
• 4.2 基于回波峰值時域位置的厚度值計算方法53-56
• 4.3 表面起伏顆粒對超聲測厚的影響56-62
• 4.4 曲面夾角對超聲測厚的影響62-67
• 4.5 本章小節(jié)67-68
• 5.槳葉超聲測厚的實(shí)驗驗證與分析68-77
• 5.1 引言68
• 5.2 超聲測厚重復(fù)性驗證實(shí)驗68-72
• 5.3 超聲測厚精度驗證實(shí)驗72-76
• 5.4 本章小結(jié)76-77
• 6.總結(jié)與展望77-79
• 6.1 全文總結(jié)77-78
• 6.2 研究展望78-79
• 致謝79-80
• 參考文獻(xiàn)80-83

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本文編號：1136034