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1、中北大学2017届毕业设计说明书基于超声波的管壁厚测量系统摘要随着近几年制造工艺的持续进步，对精细零部件的需求也在快速增长，其应用在石油探测、钢铁铸造业、医疗、运输业、航天工业、核工业、机械制造业、造船业、武器制造工业等领域不断扩大。而工业上对许多部件的厚度在非损坏情况下的准确测量是个非常重要的问题。例如:船舶的外壳、各种类型的高温高压容器和原子能产业里的管道等部件，在应用的时候由于遭受侵蚀会让壁厚产生变化，所以定期对其进行检查防止发生意外非常有必要。在石油管道使用时，由于石油的侵蚀，管道中的某些地方会变得十分薄弱，若是发生了意外，后果难以想象。本论文使用了拥有灵敏度高、
2、识别精确等优点的超声无损检测方法,并将小波变换用于管壁厚度测量研究中，主要进行了如下任务:对超声波检测技术进行研究和探索，通过对小径管进行实验，配合脉冲反射式超声波检测原理设计分析出了测量的具体方法，并推导出了厚度计算公式。使用Matlab7.0软件，使用功率谱分析法确定回波信号的频率分布状况，选取符合的小波函数和小波分解层数对回波信号进行多分辨率分析和小波奇异性检测，分析管壁回波的信号，分析计算出厚度。实验表明测量结果与实际相符。关键词：无损检测，超声波，测厚，小波分析中北大学2017届毕业设计说明书Ultrasonic-basedwallthicknessmeasur
3、ementsystemAbstractWiththecontinuousprogressofindustrialmanufacturingtechnologyinrecentyears,thedemandforfinepartspartsisgrowingrapidly.Itisusedinoilexploration,ironandsteelindustry,medicalindustry,transportationindustry,aerospaceindustry,nuclearindustry,machinerymanufacturingindustry,shi
4、pbuildingindustry,Manufacturingindustryandotherfieldscontinuetoexpand.Andtheindustrialaccuracyofthethicknessofmanypartsinthecaseofnon-damageisaveryimportantissue.Forexample,theship'sshell,varioustypesofhigh-temperatureandhigh-pressurevesselsandpipesintheatomicenergyindustryandotherparts,i
5、ntheapplicationduetoerosionwillmakethewallthicknesschanges,soregularinspectiontopreventaccidentsisnecessary.Intheuseofoilpipes,duetotheerosionofoil,somepartsofthepipelinewillbecomeveryweak,iftheaccidentoccurred,theconsequencescannotimagine.Inthispaper,ultrasonicdamagedetectionmethodwithpr
6、ecisepositioningandhighsensitivityisadopted,andwavelettransformisusedinthestudyofwallthicknessmeasurement.Themaintasksareasfollows:Theultrasonictestingtechnologyisresearchedandexplored.Throughtheexperimentofsmalldiameterpipeandtheprincipleofpulsereflectiontypeultrasonicdetection,thespecif
7、icmethodofmeasurementisanalyzedandtheformulaofthicknesscalculationisdeduced.ThefrequencydistributionoftheechosignalwasdeterminedbyusingtheMatlab7.0software.Themulti-resolutionanalysisandwaveletsingularitydetectionoftheechosignalwerecarriedoutbyusingthewaveletfunctio
