光纤光栅埋地管道滑坡区监测技术及应用 被引量：29

1

作者 陈朋超 李俊 +1 位作者 刘建平 靳世久 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期897-902,共6页

长输油气管道沿线的滑坡灾害严重威胁着管道安全。传统滑坡监测手段存在监测组网、数据自动采集困难等问题;光纤传感技术已大量应用于滑坡监测,但是光纤光栅传感技术还未见应用于滑坡的监测中。通过设计的基于光纤光栅传感技术的系列传... 长输油气管道沿线的滑坡灾害严重威胁着管道安全。传统滑坡监测手段存在监测组网、数据自动采集困难等问题;光纤传感技术已大量应用于滑坡监测,但是光纤光栅传感技术还未见应用于滑坡的监测中。通过设计的基于光纤光栅传感技术的系列传感器,构建了一套可同时监测管体应变、管土界面压力、滑坡体表面位移以及深部位移的埋地管道滑坡远程监测预警系统。在四川省境内的一特大型滑坡区建立了监测预警示范站。该监测站成功监测到了汶川地震对滑坡及管道的影响。对汶川大地震前后的监测数据分析表明,该光纤光栅监测系统能满足管道滑坡监测的要求,易于布网,成本低,监测精度高,地下长期稳定性好。 展开更多

关键词 油气管道 滑坡 监测 光纤光栅

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标准量插入神经网络实时误差修正技术研究 被引量：5

2

作者 卢荣胜 费业泰 +1 位作者 叶声华 陶国治 《计量学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期81-86,共6页

误差修正技术是提高测量仪器精度的重要途径 ,本文详细介绍了具有时变系统误差与随机误差的非稳定动态测量过程实时误差预测修正方法 ,即 :用标准量插入法实时分离误差 ,采取神经网络建模法对分离出来的误差进行实时建模 ,跟踪误差的变... 误差修正技术是提高测量仪器精度的重要途径 ,本文详细介绍了具有时变系统误差与随机误差的非稳定动态测量过程实时误差预测修正方法 ,即 :用标准量插入法实时分离误差 ,采取神经网络建模法对分离出来的误差进行实时建模 ,跟踪误差的变化 ,对其进行预报修正。通过自行研制的动态测角仪对这种误差修正技术进行了验证 ,使该测角仪的测量精度提高近 展开更多

关键词 非稳定动态测量 实时误差修正 神经网络 标准量插入法 测量仪器 精度

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埋地管道防腐层的DCVG与CIPS技术组合检测 被引量：13

3

作者 李健 陈世利 靳世久 《管道技术与设备》 CAS 2003年第1期38-39,共2页

埋地管道修复工作量大且耗资巨大 ,防腐层检测对于指导埋地管道大修有着重要的意义 ,直流电位梯度 (DCVG)和密间隔电位测试 (CIPS)技术已经广泛应用 ,但单独使用存在很大的局限性。本文介绍了这两种方法的原理 ,着重介绍了利用这两种技... 埋地管道修复工作量大且耗资巨大 ,防腐层检测对于指导埋地管道大修有着重要的意义 ,直流电位梯度 (DCVG)和密间隔电位测试 (CIPS)技术已经广泛应用 ,但单独使用存在很大的局限性。本文介绍了这两种方法的原理 ,着重介绍了利用这两种技术组合对埋地管道防腐层缺陷进行定量检测的工作原理 ,在一条模拟管道上进行了试验 ,给出了现场应用的结果 ,结果表明通过组合检测可以定量检测防腐层缺陷。 展开更多

关键词 DCVG CIPS 检测 埋地管道 防腐层

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衍射法细丝直径的精密测量 被引量：10

4

作者 邾继贵 叶声华 陶国智 《光电工程》 CAS CSCD 1996年第3期59-63,共5页

分析了激光衍射法测量细丝直径技术中影响精度的几个主要因素，研究了一种微弱衍射条纹的精密处理及识别技术，有效地提高了测量精度。实测结果表明，文中讨论的技术能在１０～５０μｍ的范围内实现正负０．１μｍ的重复精度，分辨力优... 分析了激光衍射法测量细丝直径技术中影响精度的几个主要因素，研究了一种微弱衍射条纹的精密处理及识别技术，有效地提高了测量精度。实测结果表明，文中讨论的技术能在１０～５０μｍ的范围内实现正负０．１μｍ的重复精度，分辨力优于０．０１μｍ。 展开更多

关键词 直径测量 衍射测量术 激光无损检测 精密测量

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软组织生物力学特性的测量:仪器设计 被引量：5

5

作者 李醒飞 胡仕新 +2 位作者 孙颖 邱爽 张国雄 《中国生物医学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期262-267,281,共7页

软组织的生物力学特性是诊断软组织病变的重要依据。本研究设计了一种新的仪器来在线测量软组织的生物力学特性。该仪器通过一个特别设计的集成传感器,获取软组织的应力和应变信息。集成传感器由超声传感器和应变片组成的压力传感器通... 软组织的生物力学特性是诊断软组织病变的重要依据。本研究设计了一种新的仪器来在线测量软组织的生物力学特性。该仪器通过一个特别设计的集成传感器,获取软组织的应力和应变信息。集成传感器由超声传感器和应变片组成的压力传感器通过串连方式连接而成;对超声回波信号与发射信号进行互相关运算,获取软组织的应变信号,这个过程用FPGA来实现。基于软组织的生物力学模型和所获得的软组织的应力应变信号,提取软组织的特性参数。该仪器对超声回波信号和压力信号数据的采集,处理和显示通过DSP控制来实现;该仪器能测量软组织的不同层的厚度,便于运动检测和健身监测之用。 展开更多

关键词 软组织 传感器 应力-应变

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基于计算机视觉的MEMS测试系统 被引量：3

6

作者 冯亚林 栗大超 +3 位作者 金翠云 郝一龙 张大成 靳世久 《微纳电子技术》 CAS 2003年第7期221-223,234,共4页

根据MEMS测试的要求 ,设计并实现了一种基于计算机视觉的MEMS测试系统。该系统是一个典型的光、机、电、算集成的MEMS测试系统 ,已应用于MEMS微结构几何尺寸和动态特性等的测量。因采用了亚像元定位技术 ,系统具有较高的测量精度。应用... 根据MEMS测试的要求 ,设计并实现了一种基于计算机视觉的MEMS测试系统。该系统是一个典型的光、机、电、算集成的MEMS测试系统 ,已应用于MEMS微结构几何尺寸和动态特性等的测量。因采用了亚像元定位技术 ,系统具有较高的测量精度。应用表明该系统具有较好的灵活性和扩充性 ,测量速度快 ,测试简便 。 展开更多

关键词 计算机视觉 MEMS 测试系统 图像测量

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非正交轴系全站仪坐标测量系统误差分析技术研究 被引量：10

7

作者 吴斌 丁文 +1 位作者 杨峰亭 薛婷 《计量学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期661-666,共6页

基于非正交轴系全站仪坐标测量系统的结构特点和测量模型,用数学分析的手段对其进行误差分析和测量不确定度评定。确定系统的主要误差分量是转台旋转角误差和激光跟踪仪测距值误差,并用GUM法评定各分量的不确定度。通过测量模型推导出... 基于非正交轴系全站仪坐标测量系统的结构特点和测量模型,用数学分析的手段对其进行误差分析和测量不确定度评定。确定系统的主要误差分量是转台旋转角误差和激光跟踪仪测距值误差,并用GUM法评定各分量的不确定度。通过测量模型推导出系统的测量不确定度,并用MATLAB进行仿真,结果表明:当测距值不变时,测量不确定度几乎不受水平角变化的影响,而随着垂直角绝对值的增大而增大,当角度值不变时,测量不确定度随着被测点到视准轴上标定点的距离值增大而增大。实验初步验证了仿真结果的准确性。 展开更多

关键词 计量学 大尺寸测量 全站仪 非正交轴系 坐标测量系统 误差分析 测量不确定度

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基于FPGA技术的新型高速图像采集 被引量：20

8

作者 沙吉乐 曲兴华 +1 位作者 关红彦 杨学友 《电子技术应用》 北大核心 2000年第9期65-66,共2页

介绍了以 ＦＰＧＡ为核心芯片的高速图形采集系统，图形采集频率可达 １３．５ＭＨｚ。在该系统中，还采用了 ＰＨＩＬＩＰ公司最新推出的视频 Ａ／ Ｄ芯片 ＳＡＡ ７１１１，将电视信号转换咸数字信号，并由ＦＰＧＡ作为控制器将数字... 介绍了以 ＦＰＧＡ为核心芯片的高速图形采集系统，图形采集频率可达 １３．５ＭＨｚ。在该系统中，还采用了 ＰＨＩＬＩＰ公司最新推出的视频 Ａ／ Ｄ芯片 ＳＡＡ ７１１１，将电视信号转换咸数字信号，并由ＦＰＧＡ作为控制器将数字信号存入２５６ＫＲＡＭ，以便ＤＳＰ芯片根据需要进行预处理，提取有用数据。 展开更多

关键词 FPGA A/D 视频采集 高速图形采集系统

全文增补中

基于图像处理技术的石油筛管割缝在线监测 被引量：1

9

作者 吴韡 段发阶 +1 位作者 段晓杰 徐赢 《电子技术应用》 北大核心 2014年第4期120-122,共3页

基于机器视觉技术,针对目前人工检测激光切割筛管的缝宽所存在的局限性和不确定性,设计了完整的实验测试设备。通过CCD相机对筛管割缝的图像进行采集,使用Sobel算法、Canny算法、高斯滤波等图像处理方法提取割缝宽度,实现了对割缝筛管... 基于机器视觉技术,针对目前人工检测激光切割筛管的缝宽所存在的局限性和不确定性,设计了完整的实验测试设备。通过CCD相机对筛管割缝的图像进行采集,使用Sobel算法、Canny算法、高斯滤波等图像处理方法提取割缝宽度,实现了对割缝筛管的快速自动化高精度在线检测。试验结果表明,检测误差仅为17μm,为筛管的制造和使用行业提供了新的测量方法。 展开更多

关键词 石油筛管 割缝宽度 图像处理 高精度 在线检测

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基于条纹投影技术的工业零件平面度测量方法 被引量：2

10

作者 吕宝华 王鹏 周舵 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2021年第6期105-109,113,共6页

平面度是工业零件生产中质量控制的重要检验指标,最广泛应用的三坐标测量机技术存在着采样点数量少、采集效率低的问题。提出一种基于条纹投影技术的非接触且结构简单的平面度测量系统,该设备向被测零件投射标准光栅条纹,通过条纹图像... 平面度是工业零件生产中质量控制的重要检验指标,最广泛应用的三坐标测量机技术存在着采样点数量少、采集效率低的问题。提出一种基于条纹投影技术的非接触且结构简单的平面度测量系统,该设备向被测零件投射标准光栅条纹,通过条纹图像的相位解算以及相位-深度标定过程,实现对被测面的高效全场采样。通过最小二乘法计算理想的平面,最后根据与该平面的偏差计算出平面度误差。实验结果表明,提出的系统能够应用于一般工业零件的平面度测量,并具有较小的测量误差和较高的重复性。 展开更多

关键词 平面度误差 全场测量 条纹投影 最小二乘法

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超声波无线能量传输技术应用与研究进展 被引量：2

11

作者 刘畅 芮小博 +3 位作者 康金 杨飞 李宏阳 张思睿 《承德石油高等专科学校学报》 CAS 2021年第5期70-75,共6页

无线能量传输技术是目前研究的热点,该技术可以为无线设备的供电提供一种解决方案,同时可有效提高设备供电的可靠性、便捷性和安全性。超声波无线能量传输技术作为其中的一种新兴技术,受到了越来越多的关注。阐述了超声波无线能量传输... 无线能量传输技术是目前研究的热点,该技术可以为无线设备的供电提供一种解决方案,同时可有效提高设备供电的可靠性、便捷性和安全性。超声波无线能量传输技术作为其中的一种新兴技术,受到了越来越多的关注。阐述了超声波无线能量传输技术的基础,对几种不同介质中的超声波无线能量传输技术研究现状进行分析,最后针对超声波无线电能传输技术的不足及发展前景进行了探讨与展望。 展开更多

关键词 超声波 无线能量传输 应用 研究进展

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基于小波能谱和小波信息熵的管道异常振动事件识别方法 被引量：32

12

作者 张景川 曾周末 +2 位作者 赖平 封皓 靳世久 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期1-4,共4页

提出了基于小波能谱和小波信息熵的油气管道异常振动事件识别方法。基于Mach-Zehnder光纤干涉仪原理的分布式光纤油气管道安全监测系统实时检测管道沿途振动信号,对测量的时间序列进行小波变换,根据小波系数计算小波能谱与小波信息熵,... 提出了基于小波能谱和小波信息熵的油气管道异常振动事件识别方法。基于Mach-Zehnder光纤干涉仪原理的分布式光纤油气管道安全监测系统实时检测管道沿途振动信号,对测量的时间序列进行小波变换,根据小波系数计算小波能谱与小波信息熵,通过小波能谱和小波信息熵值两种测度识别不同的管道安全异常事件。港枣线成品油管道的现场实验结果表明,该方法可以快速有效地识别管道周围发生的泄漏及其他异常情况,其总体识别准确率达到98.5%,有效降低了误报警率,具有较强的在线工况识别能力。 展开更多

关键词 油气管道 分布式光纤传感器 小波能谱 小波信息熵 模式识别

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EMD信号分析方法的声发射管道泄漏检测研究 被引量：22

13

作者 孙立瑛 李一博 +2 位作者 曲志刚 靳世久 周琰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期161-164,共4页

针对管道泄漏声发射检测信号的非平稳特征,提出了基于经验模态分解(EMD)的信号分析方法。该信号分析方法将管道泄漏产生的声发射信号通过EMD分解为多个平稳的固有模态函数(IMF)之和,选择包含声发射特征的若干IMF分量进行重构,可以提取... 针对管道泄漏声发射检测信号的非平稳特征,提出了基于经验模态分解(EMD)的信号分析方法。该信号分析方法将管道泄漏产生的声发射信号通过EMD分解为多个平稳的固有模态函数(IMF)之和,选择包含声发射特征的若干IMF分量进行重构,可以提取到管道泄漏声发射信号的本质特征,消除噪声信号的干扰。通过对重构后的信号进行互相关分析计算,使基于声发射方法的管道泄漏检测的定位精度得到较大提高,验证了Hilbert-Huang变换是表征声发射信号的非平稳特征及信号参数提取的有效工具。 展开更多

关键词 声发射 管道泄漏检测 经验模态分解(EMD) 相关分析

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单线阵CCD系统的表面凹坑缺陷检测方法 被引量：13

14

作者 韩芳芳 段发阶 +1 位作者 张宝峰 段晓杰 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期116-120,共5页

为解决表面凹坑缺陷与其他平面表面缺陷同时在线检测的问题,提出一种基于单线阵CCD系统进行表面凹坑缺陷检测的方法.根据光辐射照射模型和相机成像模型,建立了基于单线阵CCD的凹坑检测数学模型,由模型推导出图像像素灰度与凹坑深度的关... 为解决表面凹坑缺陷与其他平面表面缺陷同时在线检测的问题,提出一种基于单线阵CCD系统进行表面凹坑缺陷检测的方法.根据光辐射照射模型和相机成像模型,建立了基于单线阵CCD的凹坑检测数学模型,由模型推导出图像像素灰度与凹坑深度的关系,利用特定光源和光照角度的关系,进行表面凹坑缺陷的检测.结果表明,由于凹坑边缘部位深度的渐变引起CCD输出电压信号的渐变,凹坑图像呈现边缘像素灰度渐变现象,且随光源光照角度的降低,凹坑图像特征更加突出.边缘灰度渐变的图像特征成为凹坑缺陷与其他平面缺陷相区别的重要特征,有利于凹坑缺陷的检测与识别. 展开更多

关键词 机器视觉 表面缺陷检测 凹坑检测 线阵CCD系统 汇聚线光源

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基于聚类分析的罐底声发射检测信号融合方法 被引量：12

15

作者 王伟魁 李一博 +2 位作者 杜刚 张涛 靳世久 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第17期181-185,共5页

采用声发射技术进行罐底腐蚀与泄漏检测过程中,需要对多个传感器的检测到的声发射信号进行融合处理,将属于同一声发射源的声发射信号判定为一个声发射事件。但是在现场检测过程中,由于噪声的存在,使得在声发射信号融合处理时容易对声发... 采用声发射技术进行罐底腐蚀与泄漏检测过程中,需要对多个传感器的检测到的声发射信号进行融合处理,将属于同一声发射源的声发射信号判定为一个声发射事件。但是在现场检测过程中,由于噪声的存在,使得在声发射信号融合处理时容易对声发射源产生误判。针对该问题,提出了一种基于聚类分析的罐底声发射信号融合方法,其基本原理是先根据事件定义时间进行初始声发射事件判定,然后采用聚类分析方法对初始声发射事件中的信号进行分类,将每一类信号分别判定为一个声发射源。现场实验表明采用该方法抗噪声干扰能力强、误判概率低,能准确反应罐底腐蚀的实际情况。 展开更多

关键词 声发射 罐底检测 聚类分析 多传感器信号融合

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无缝钢管直线度激光视觉在线测量 被引量：12

16

作者 孙长库 尤强 +1 位作者 卢荣胜 叶声华 《计量学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期174-177,共4页

应用多个激光线结构光传感器对无缝钢管进行光切 ,求出各个光切面中心点的空间三维坐标 ,通过空间直线拟合和误差评定算法 ,由此确定钢管轴线的直线度。本文提出了无缝钢管直线度激光视觉在线测量方法 ,推导出数学模型 ,并进行实验研究 ... 应用多个激光线结构光传感器对无缝钢管进行光切 ,求出各个光切面中心点的空间三维坐标 ,通过空间直线拟合和误差评定算法 ,由此确定钢管轴线的直线度。本文提出了无缝钢管直线度激光视觉在线测量方法 ,推导出数学模型 ,并进行实验研究 ,给出了实验结果。 展开更多

关键词 激光视觉 无缝钢管 直线度 视觉准直 在线测量 数学模型

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基于三阶累积量及自适应滤波时延估计的管道定位方法 被引量：6

17

作者 封皓 靳世久 +2 位作者 曾周末 安阳 张溪默 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期207-210,共4页

针对直接互相关被动时延估计法定位管道异常振动事件存在噪声干扰影响定位精度的问题,提出了基于三阶累积量及自适应滤波时延估计的管道异常事件定位方法。该方法对顺、反两路异常振动信号进行三阶自累积量和互累积量估计,抑制高斯相关... 针对直接互相关被动时延估计法定位管道异常振动事件存在噪声干扰影响定位精度的问题,提出了基于三阶累积量及自适应滤波时延估计的管道异常事件定位方法。该方法对顺、反两路异常振动信号进行三阶自累积量和互累积量估计,抑制高斯相关噪声和对称分布噪声。然后利用自适应滤波时延估计算法对三阶自累积量和互累积量信号的时延进行迭代计算,在不依赖先验知识的情况下抑制非高斯相关噪声。经现场实验证明,该方法可以准确地对管道异常事件进行定位,对噪声具有很好的抑制作用,改善了直接互相关时延估计的性能。相对于直接互相关时延估计方法,相对定位误差由2.7%降低到0.6%,定位一致性提高了三倍,平均定位精度可达14 m。 展开更多

关键词 油气管道 分布式光纤传感器 时延估计 三阶累积量 自适应滤波

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基于肌电信号的人手运动状态的辨识 被引量：7

18

作者 李醒飞 朱嘉 +2 位作者 杨晶晶 张国雄 卢志扬 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期166-169,共4页

研究的目的在于利用人体前臂的肌电信号进行人手动作模式的识别。根据采集的肌电信号,判断动作始末状态并对该肌电信号进行小波降噪预处理,利用小波变换的高频细节系数极值构造特征矢量,经过学习矢量量化(LVQ)神经网络训练,能够有效地... 研究的目的在于利用人体前臂的肌电信号进行人手动作模式的识别。根据采集的肌电信号,判断动作始末状态并对该肌电信号进行小波降噪预处理,利用小波变换的高频细节系数极值构造特征矢量,经过学习矢量量化(LVQ)神经网络训练,能够有效地识别握拳、展拳、手腕内旋和手腕外旋4种动作模式。和前馈型神经网络比较,LVQ神经网络具有更高的识别准确率和更稳定的再现性。 展开更多

关键词 EMGs 小波变换 学习矢量量化网络(LVQ) 神经网络

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一种立体视觉测量高精度标定新方法 被引量：9

19

作者 吴斌 薛婷 +1 位作者 邾继贵 叶声华 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期66-70,共5页

提出一种实现通用摄像机标定和现场高精度立体视觉传感器标定的新方法。该方法无需预先给定初始参数,而是根据投影矩阵计算摄像机参数的初始值,结合镜头畸变的标定数学模型,实现通用摄像机标定;在立体视觉传感器三维测量模型基础上,引... 提出一种实现通用摄像机标定和现场高精度立体视觉传感器标定的新方法。该方法无需预先给定初始参数,而是根据投影矩阵计算摄像机参数的初始值,结合镜头畸变的标定数学模型,实现通用摄像机标定;在立体视觉传感器三维测量模型基础上,引入目标距离约束建立结构参数标定优化目标函数,从而得到使空间距离偏差最小的最优结构参数,实现传感器现场高精度标定。实验结果表明,上述方法标定精度较高,已标定传感器空间距离测量相对误差小于0.45%。 展开更多

关键词 通用摄像机标定 传感器标定 距离约束 目标函数

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基于相关分析的声发射储罐罐底检测降噪方法 被引量：12

20

作者 王伟魁 曾周末 +2 位作者 孙立瑛 杜刚 靳世久 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期178-180,共3页

基于声发射原理的大型储罐罐底腐蚀和泄漏检测方法近些年被业界普遍认同。作为一种高效率、低成本的先进方法取得了越来越多的应用。然而由于该方法本身的特点,在检测过程中不可避免地会采集到大量的噪声信号。如不能有效地消除这些噪... 基于声发射原理的大型储罐罐底腐蚀和泄漏检测方法近些年被业界普遍认同。作为一种高效率、低成本的先进方法取得了越来越多的应用。然而由于该方法本身的特点,在检测过程中不可避免地会采集到大量的噪声信号。如不能有效地消除这些噪声信号,就会严重影响对罐底评估的准确性。因此,人们提出了多种去噪方法,然而这些方法却不能很好地消除"虚定位"事件。针对该问题,提出了一种基于相关分析的声发射罐底检测降噪方法以消除"虚定位"事件。通过对现场实际检测数据的处理表明,该方法能够有效消除"虚定位"事件,使得罐底评估的结果与开罐实测的结果更加相符。 展开更多

关键词 声发射 罐底检测 相关分析

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