横向能量及入射角度对多势垒结构共振传输的影响

利用一维多势垒结构模型推导出透射系数的表达式,并计算了一维四势垒结构在不同的横向能量及不同的入射角度下对共振传输的影响.通过计算可以看出多势垒结构相当于过滤器,对入射粒子可以起到一个过滤作用,可以通过控制入射粒子的横向能量及入射角度使得只有具有一定能量的粒子通过,从而可以选择出具有不同能量的粒子.本文在对晶体电子散射及电子光谱学领域的分析具有一定的帮助.     

小波变换在回波信号检测中的应用

基于小波变换品质因数不变性的特点,结合适当的小波基,探讨小波变换在回波信号检测中的算法。在算法分析基础上,从检测原理、检测步骤、计算机仿真方面阐述如何利用小波变换检测回波信号时差,以确定回波信号的奇异点(回波信号到达时间点),进而确定被探测目标的位置。小波变换具有表征信号局部特征的能力,适于分析信号中的瞬态和奇异现象,并可展示其成份。所述的算法分析、小波基的选择及小波变换阶的选择等,为地下目标探测中的信号处理,提供了算法依据和应用方法参考。     

微观粒子的隧穿效应

通过求解薛定谔方程,计算出微观粒子连续穿过两个方势垒的透射系数.数值计算表明：当入射能量低于两个势垒高度时,介于两个势垒高度时,高于两个势垒高度时,透射系数随两个势垒宽度和高度的变化均有变化.并且,在一定条件下,可以发生共振透射.最后得出,透射系数随势垒高度、宽度及粒子能量的变化而变化,与两个垒之间的距离无关.     

基于四阶累积量的微弱激光回波信号检测

针对四阶累积量运算量大、运算复杂度高的问题,提出采用峰度与递推算法相结合的方法,降低运算量和硬件实时实现的难度.结合微弱脉冲激光回波信号检测的实际问题,仿真验证了算法的有效性.     

不等厚构件的超声波脱粘检测技术研究

以固体火箭发动机筒体不等厚段为研究对象,采用聚焦探头对不等厚段进行检测,研究了固体火箭发动机筒体不等厚段粘接结构的脱粘超声检测及其信号处理技术.根据获取脱粘和粘好两种状态下回波信号特征,采用了等厚量化和带阻滤波相结合的方法对回波信号进行处理,获得了清晰的脱粘图像.结果表明,基于上述的检测手段和信号处理方法,可以实现不等厚构件的快速准确检测.     

实物粒子在周期势阱上的完全透射能量公式

实物粒子能量E大于势能的最大值时，粒子的运动状态为游离态，游离态的能量是连续的．处于游离态的粒子在势场的非均匀界面上，必有反射和透射现象发生．透射系数一般小于1．研究发现，当游离态粒子的入射能量E取一系列特殊离散(量子化)值，会出现完全透射现象(即透射系数T=1)．导出了粒子在周期势阱上完全透射时的能级公式．     

一种多信道突发信号联合检测方法

针对突发信号检测中能量检测方法检测概率低、循环平稳检测方法计算复杂等问题,为提高检测性能和处理实时性,提出了一种适用于多信道突发信号的低复杂度联合检测方法.该方法依据初始能量检测的判决结果,对可能存在突发信号的频谱集合采用了一种频域简化的循环平稳检测方法,并依据判决流程给出了与传统方法在检测正确率和运算量上的对比函数.理论分析和仿真结果表明,该联合检测方法可有效提高突发信号的检测概率并降低计算复杂度.     

超声内检测含缺陷管道壁厚确定方法

超声内检测器检测含缺陷管道时,回波信号高度敏感于探头与管道的空间相对方位,是影响管壁厚度检测精度的关键影响因素之一。利用自主研制的A扫描超声内检测实验装置,针对DN219×7.48 mm、Q235碳钢外壁含体积型缺陷管道,开展超声探头与被测管道分别在正对状态和存在轴向错位、环向错位以及两种错位共存4种状态下的超声检测实验,获得了不同空间姿态下的回波信号。分析了回波信号的时域波形特征,基于提取的时域特征参数,建立了管道壁厚计算过渡方式,并确定了壁厚计算方法。发现能确定含缺陷管段壁厚的错位范围比确定无缺陷管段壁厚的错位范围小;轴向错位对信号中缺陷底面回波特征的影响比环向错位大。结果表明:提出的含缺陷管道壁厚计算方法能准确确定管道壁厚,计算壁厚与实际壁厚最大误差小于5%,说明检测精度满足工程需要。     

TMS320C5402数字IIR滤波器的超声回波信号检测

通过对IIR滤波器结构分析,制作了超声回波信号高速采样系统,并基于TMS320C5402数字IIR滤波器,对超声回波信号进行了降噪处理.结果表明,与不经过IIR滤波的数字采样相比,应用该方法可以较好恢复超声回波信号,这对超声信号的在线检测有一定实用意义.     

冲击回波法检测技术现状与发展

文章阐述了冲击回波法检测技术的检测原理,发展历史、现状和未来发展趋势,其应用前景广阔,该技术会越来越广泛地应用于无损检测领域.     

多通道超声波测控系统的研制

研制出一种新型多功能多通道超声波控测装置。该装置可直接配接微机检测系统，实现高速实时拾取多通道超声波检测数据，分时自动循环显示各通道回波波形等多种功能。本文着重介绍了该系统主控制器的设计和实现方法。     

一种精密测量超声波传输时间的方法

针对超声波传输时间精密测量的要求,提出了一种精密测量超声波传输时间的方法.该方法以高分辨率高精度A/D和高速FPGA作为硬件核心,保证了超声波回波信号采样数据的高分辨率和实时性.精密测量超声波传输时间的软件算法综合了整个超声波回波信号采样数据,利用细分插补算法精确计算超声波传输时间的终点时刻,保证了超声波传输时间测量的高精度.实验表明,该方法能够在不增加生产成本的前提下,达到ns级,乃至ps级的超声波传输时间精密测量.     

高频超声在变幅杆件中传播损耗的测试

应用2.5 MHz超声探头,在两组不同尺寸阶梯形变幅杆中获得了相同测试条件下的超声回波信号.再利用数字示波器对信号进行采样,得到了数字化超声回波时域信号.根据傅里叶变换理论,得出了回波信号的波形和功率谱图,进而发现超声能量在这些不同尺寸变幅杆中谐振频率附近传播衰减的规律.结果表明,变幅杆放大系数大,从一端传递到另一端的平均声能量密度大.超声在阶梯形变幅杆中传播,其谐振频率附近回波功率谱线幅度与变幅杆几何尺寸有关.     

超声测距系统的高精度中心椭圆算法

描述了基于新型驱动电路和低噪声程控放大器的超声测距系统.驱动系统的设计从硬件角度提高了回波信号的信噪比和稳定性.基于能量重心校正法和最小二乘法的原理,提出了一种改进型椭圆中心超声回波寻峰算法:通过曲线拟合搜索椭圆中心点,即回波信号能量集中点,进而找到回波信号的峰值点.测试比较证明,与包络线法和三次多项式法相比,此算法测量相对误差稳定在0.2%,适用高精度工业测量.     

基于最大熵谱估计的超声检测回波频谱分析

最大熵谱与传统FFT谱比较具有谱线平滑、分辨率高等优点.论述了最大熵谱估计的原理、方法及其在复合材料粘接质量超声检测中的应用.研究中采用最大熵谱法对回波信号进行频谱估计,确定回波中心频率,进而利用谱移法根据中心频率变化幅度判断界面的粘接质量.实验结果表明将最大熵谱估计用于复合材料粘接质量超声检测回波的处理中,更有利于缺陷特征的提取及检测水平的提高.     

基于遗传算法和高斯牛顿法的超声回波信号参数估计

在超声回波信号参数估计中,如果高斯牛顿法选取的迭代初值接近参数向量的真实解,则容易找到最优解;如果初始值远离最优解,则高斯牛顿法不收敛或者只收敛到局部最优解。针对高斯牛顿法对迭代初值敏感的问题,提出了遗传算法和高斯牛顿法结合的参数估计方法。该方法充分利用遗传算法善于进行全局搜索和高斯牛顿法善于进行局部快速搜索的优点,首先使用遗传算法求出超声回波信号的参数初值,然后利用这组初值进行高斯牛顿法迭代搜索。仿真结果表明,基于遗传算法和高斯牛顿法相结合的方法,具有收敛速度快、精确度高的特点。     

预测力管道压浆质量检测方法的研究

通过比较的方法,介绍了目前国内外最常用的检测预应力管道压浆质量的方法,分别有冲击回波法、探地雷达法、超声波法、超声波层析成像法等几种检测方法。总结了这几种方法在工程应用上的特点,并根据国内外的研究应用结果,推荐冲击回波法为预应力管道压浆质量的检测方法。     

超声回波参数的高斯与牛顿迭代法计算

应用超声回波模型,对检测目标的超声回波进行模拟,在模拟过程中应用高斯与牛顿法迭代出估计参数.结果表明,该算法能以较少的迭代次数计算出向量参数,但对模型中到达时间初值设定较为敏感,这可用常规方法(互相关或小波变换、遗传算法等)解决.