一、光栅大错位数字散斑干涉术的研究（论文文献综述）
李志松[1]（2021）在《非结构化环境下生物材料湿表面高分辨率形变检测理论及方法研究》文中指出随着现代工程与医学康复技术的不断发展与进步,多功能仿生关节设计、材料选择等领域均取得了丰硕的科研成果,并在现代康复医学中取得了广泛的推广与应用;但在提升关节置换患者假体安装匹配水平、寿命周期等方面,仍面临许多技术问题;其中,一个非常重要方面就是如何全面、充分了解坚硬的植入假体和较柔软人体骨骼之间生物界面的三维形变分布。掌握接触界面三维形变分布,对于准确估计其潜在应力误匹配,防止疏松、不重合、界面感染和骨坏死等具有重要的价值和意义。目前,虽然可以通过计算机辅助设计（CAD）和有限元分析来评估和模拟形变分布,但是,模型的有效性需要正确的边界条件、几何参数和材料特性,而这些对于各向异性的人体骨骼材料而言是无法实现的。此外,由于湿表面测试过程中非结构化测试环境的影响,如生物材料及其表层界面的湿润、潮湿带来的水分子薄膜波动、测试过程的动态干扰等,导致迄今为止,还没有理想的方法或仪器可实现湿表面材料三维形变检测。数字散斑干涉（DSPI）技术,是一种基于光学干涉原理的形变测量方法,其具有全域、精度高、非接触、环境适应能力强等优点,广泛地应用各种工程材料形变测量中;但在涉及到生物材料湿表面检测时,DSPI技术由于存在严重的散斑去相关、缺乏动态环境散斑图像质量评价方法、动态检测能力不足等一系类的问题,导致目前的DSPI技术仍无法实现湿表面生物材料的三维形变测量。故本文从DSPI测量理论出发,通过对DSPI检测相关理论与方法的创新,提高DSPI技术在湿表面材料变形测量方面的适用性,从而实现湿表面生物材料三维形变分布检测。本文主要工作如下:1)为解决湿表面生物材料散斑去相关导致的成像质量差的问题,提出了散斑去相关控制和评价方法针对非结构环境下湿表面生物材料散斑去相关现象,详细分析了生理环境和生物湿表面散斑去相关产生的机理,提出了两种有效的散斑去相关控制方法:（1）根据湿表面生物材料去湿过程水分子薄膜波动导致的散斑去相关机理,提出了一种PBS溶液介质环境成像方法,以避免去湿过程的产生,使湿表面液体分子在宏观概率上保持稳定;并引入转动惯量理论,实现了对液体环境成像散斑去相关水平进行定量评价和验证;（2）为进一步提高散斑去相关控制方法的适用性,从散斑特性出发,基于散斑尺寸约束理论分析,提出了一种通过调控散斑颗粒尺寸,实现散斑去相关控制的新方法,并验证了其有效性。2)由于传统散斑图像质量评价指标单一、且难于适用动态散斑图质量评价,本文研究并提出了一种动态散斑图像质量综合评价方法根据湿表面生物材料散斑去相关特点,在传统散斑图像评价方法的基础上,提出了一种融合了散斑图稳定性、分辨率、对比度等多因素的综合评价方法。该方法分别采用散斑图像平均衬比度、平均散斑像素比、灰度分布不均匀性及灰度均方差等作为表征指标,全面地评价动态散斑图像质量,克服了传统评价方法无法兼顾散斑稳定性因素的局限性,并通过对比实验,验证了所提出的综合评价方法的有效性。3)根据非结构环境下散斑图像多扰动和噪声特点,提出了散斑图像扰动规避采样算法和改进的VMD滤波方法DSPI检测过程中,存在非结构环境下的各种随机扰动和噪声,故本文进行了散斑图像随机扰动规避采样算法和相位图像滤波两方面研究工作;一方面,为避免动态环境下随机扰动等因素对散斑图像的影响,根据相邻时域内散斑图像灰度残差分布统计特征,提出了一种随机扰动规避采样算法,以规避随机干扰造成的影响,提高散斑图质量;另一方面,基于VMD滤波技术,对其关键技术进行了研究,提出了一种模态数量决策算法和模态选取有效性评估方法,以有效提高散斑干涉相位图像的滤波效果。4)为提高三维形变动态检测能力,提出了一种适用于动态环境检测的DSPI三维形变同步测量方法当前三维形变测量方法无法很好满足非结构化环境动态测量要求,本文结合空间载波数字散斑干涉（SC-DSPI）技术和数字剪切散斑干涉（SC-DSSPI）技术,提出了一种适用于动态环境检测的三维形变同步测量方法;该方法通过结合SC-DSPI和SC-DSSPI技术实现三维形变同步、动态检测,其不仅具备较好的动态测量能力,而且解决了传统DSSPI技术因缺乏准确积分边界,无法精确测量形变的难题。5)为验证所提出理论与方法,构建了三维形变测量系统,分别进行了样本离面、面内和三维形变测量实验根据本文所提出的散斑去相关控制、动态散斑图像质量评价、扰动规避、相位图像滤波以及动态环境三维形变检测等方法,设计了系统光路,构建了测量系统的硬件和软件系统,完成了三维形变测量系统的整体搭建,并进行了三维形变检测系统联调测试,实现了三维形变同步、实时在线检测;其次,基于所搭建的三维形变检测系统,分别进行了散斑去相关控制方法有效性、离面及面内位移测量、三维形变测量等一系列的功能性和准确性的验证实验,证明了本文所提出的相关理论和方法的有效性;最终,在非结构化环境下,得到了清晰、准确的相位信息,实现了灵敏度方向上位移测量灵敏度在20～30nm,测量精确度在100nm的三维形变分布测量。本文对非结构环境下湿表面DSPI高精度形变测量方法和理论,展开了相关研究工作,为非结构生理环境下湿表面生物材料的高精度形变测量,提供了新的思路和方法;研究成果对骨骼和植入物界面生物力学特性的获取,特别是对患者假体植入安装效果的评估及材料选择、设计等具有重要意义。
肖启阳[2]（2019）在《数字散斑干涉相位信息处理关键技术研究》文中指出数字散斑干涉技术利用光学干涉原理对材料的应力应变、缺陷、振型等力学参数进行测量,具有精度高、全场测量、非接触等优点,在航空航天、生物医学、精密制造等领域获得广泛应用。在散斑测量过程中,相位分布与物体表面的变形、缺陷和位移等相关,相位信息处理是数字散斑干涉技术的重点研究内容。常用的相位信息处理方法对工作环境要求高,制约数字散斑检测技术的实际应用。本文针对航空航天领域应用中动态测量、全场大范围、多维变形同步检测等需求,从相位提取、相位图滤波及相位解包裹等方面研究数字散斑相位信息处理的关键技术,主要创新性工作包括:1.提出了单幅散斑相位提取方法,利用经验小波变换法、变分模态分解法对散斑图像进行分解,根据分解后分量的核概率密度以及直方图提取条纹信息,对提取的条纹信息分量进行处理,采用希尔伯特法及高阶模糊函数法提取相位,实现了被测物的变形测量。实验结果表明,与传统相位提取方法相比,本文提出的方法可以提取散斑相位,提高散斑测量精度。2.提出了自适应正余弦相位滤波法,利用噪声能量作为评价标准,通过评估滤波前后相位图噪声能量的变化,自动确定合适的滤波循环次数,增强滤波效果,实现了散斑相位图降噪。实验结果表明,自适应正余弦滤波法可以自动滤除散斑相位图中的噪声,与传统滤波方法（中值滤波方法、均值滤波方法）相比,滤波后的相位图散斑指数更小,峰值信噪比更大。3.提出了改进的变分模态分解与散斑相位降噪法,利用改进的变分模态分解法分离相位噪声,计算分解后分量的噪声阈值,根据噪声阈值提取无噪声分量,对无噪声分量进行重构获取降噪后的散斑图,实现了数字散斑相位图的降噪。实验验证表明,采用本文提出的方法滤波后的图像峰值信噪比为12.46d B,优于变分模态分解与散斑相位降噪法（峰值信噪为10.66d B）。4.提出了改进的行列逐点法,利用散斑指数和峰值信噪比对包裹相位不同区域进行排序,采用行列逐点法、最小二乘法对不同质量的相位区域进行展开,将不同区域展开后的相位进行重构,得到真实相位分布。应用测试表明,本文提出的方法可以对散斑相位进行解包裹,提高解包裹精度。
涂思琪[3]（2018）在《基于激光散斑干涉的三维变形测量系统研究》文中研究表明激光散斑干涉技术是以激光散斑作为被测物场变化信息的载体,利用被测物体在受激光照射后产生干涉散斑场的相关条纹来检测双光束前后之间的相位变化,可以进行位移、变形和应变的全场测量。散斑干涉技术作为现代光学检测技术的发展延伸[1],不但具有光测法的诸多优点,更由于其适用性广,结构简单,测量精度高,结果直观明了等诸多显着优势,在各领域中的推广使用正在逐步增长。本文针对散斑干涉测量技术中的若干关键问题进行了研究分析。本文主要的研究内容如下:1、详细阐述了激光散斑干涉技术的理论原理及应用方向,对国内外该技术的演变历史以及发展现状进行了分析和研究。2、针对散斑干涉中应用的空间载波相移技术的相关参数进行研究,探究系统参数的选择对频谱分布的影响。从孔径光阑尺寸,参考光入射角度以及CCD相机的采样频率方面出发,分别进行了理论推导和公式计算,并通过实验,验证了结果的正确性。3、研究分析了现有的光滑表面力学性能的测试方法,提出了一种改进的数字散斑干涉光滑表面测量方法,对其原理推导和光路优化设计展开了深入分析,并对其中的关键技术进行了分析研究。4、完成了基于激光散斑干涉的测量系统的光路设计,进行了系统元件选型,及机械结构设计和加工,组建了一套散斑干涉变形检测仪器,并进行了面内和面外变形测量实验研究。
吕有斌[4]（2017）在《基于剪切散斑干涉的无损检测系统设计与研究》文中进行了进一步梳理剪切散斑干涉是一种直接测量物体表面位移的空间梯度的光学测量技术,其在电子散斑干涉的基础上发展而来。不仅具有非接触,全场测量,高灵敏度等优点,和电子散斑干涉相比,还具备光路简单,对刚体位移不灵敏,抗干扰能力强等优点,在复合材料的无损检领域得到了广泛的应用。本文设计开发了一套剪切散斑干涉系统,针对传统的剪切装置测量视场角较小问题,将4f系统嵌入剪切装置中,有效的增大了测量视场角;开发的系统既能静态测量,又能满足工业中动态测量要求。本文的具体研究内容如下:（1）详细介绍了剪切散斑干涉测量原理,对多种剪切装置进行分析对比。将4f系统嵌入到剪切装置中来增大测量视场角,实现在单次测量视场1m×1m的情况下能检测出较小的缺陷,同时能满足动态测量需求。（2）研究了剪切散斑干涉图像处理关键技术,针对相位解包图中的相位表征的是离面位移的一阶导数,本文研究位移的反演算法。论文采用积分求和方法,编写了算法软件,获得了离面位移量,并进行了实验验证。（3）完成了剪切散斑测量系统的方案设计,并进行了系统器件选型,组建了基于4f系统的迈克尔逊剪切散斑干涉系统。（4）基于自主设计的剪切散斑干涉仪器进行了一系列的实验,并进行了缺陷测试实验,实验结果表明本仪器具有较高的可靠性。论文设计了剪切散斑干涉—散斑干涉共光路系统,验证了位移反演算法的准确性。
刘辉[5]（2016）在《基于频闪照明和DSCM的疲劳裂纹尖端变形场在线测量方法研究》文中进行了进一步梳理疲劳裂纹是工程构件中存在最多、最危险的破坏形式,研究其扩展、断裂过程对机械产品运行的安全性意义重大。目前金属材料疲劳裂纹扩展试验存在着测量内容单一,不能从微观和宏观变形的角度来揭示裂纹起裂、扩展机理。本文将数字散斑相关法与频闪照明相结合,应用于疲劳裂纹扩展试验中,研究了紧凑拉伸试件在高频正弦交变载荷作用下,裂纹尖端区域变形场的变化规律。本文的工作主要包括以下四个方面:1.通过对电磁谐振式疲劳试验机结构和工作原理分析,建立了三自由度振动系统力学模型,通过动力学分析得到了作用在试件上的载荷与电磁力之间的相位差。2.针对电磁谐振式疲劳试验机振动频率高的特点,为了采集载荷特征点的散斑图像,本文提出了频闪成像正弦曲线快速拟合时间补偿二次图像采集方法,并分析选择了相关设备。3.为了实现疲劳裂纹尖端变形场在线测量,提出了双相关函数DSCM快速算法来提高计算效率,并针对裂纹尖端区域位移梯度变化较大的特点采用了可靠性导向路径的方法计算全场位移,利用Lab VIEW结合C语言编写了计算程序。最后与传统DSCM算法相比较,结果显示两者的计算精度一致但本算法的计算时间更短。4.利用所搭建的频闪成像系统采集了不同裂纹长度时的散斑图像,结合所编写的程序对图像进行在线处理,计算出了感兴趣区域的位移场和应变幅值与疲劳循环次数的关系并研究了其变化规律,最后分析了误差的产生原因。通过理论研究和试验验证了所提裂纹尖端变形场在线测量方法的可靠性,一方面为工程构件的实时监测提供了新的手段;另一方面为断裂力学参数的在线测量提供了新的方法,对深化材料的认识以及研究疲劳变形过程的本质具有重要意义。
李闯[6]（2016）在《光纤光栅应变传递机理与试验研究》文中认为随着光纤光栅传感技术的迅速发展,光纤光栅传感器以其灵敏度高、抗电磁干扰等优良特性广泛应用于结构构件应变监测中,光纤光栅应变传递方程是传感器实际应用的理论基础,其反映了光纤光栅材料跟基体材料之间的力学耦合机制,是传感器封装设计、灵敏度系数标定和优化设计的理论依据。本研究以两点粘贴式光纤光栅应变传递分析为主要研究对象。首先,进行了两点粘贴式光纤光栅应变传递理论研究;其次,在其理论基础上进行大量程光纤光栅应变传递分析和传感器优化设计等研究工作。主要包括:（1）设计两点封装粘贴式光纤光栅应变传感器,基于剪滞理论,通过对光纤和胶层微元体受力分析,推导出考虑标距影响的光纤光栅应变传递率公式和平均应变传递率公式,得出了两点粘贴式光纤光栅应变传递率为其粘贴范围的平均应变传递率的结论;（2）进行应用两点粘贴技术的大量程光纤光栅应变传递分析,推导大量程光纤光栅应变传递方程。分析不同标距比、胶层厚度等各个参量对应变传递率的影响;（3）在两点粘贴式光纤光栅应变传递理论的基础上,对传感器开展优化设计,给定两点粘贴式光纤光栅平均应变传递率大于90%保证率的胶层最佳粘贴长度,并提出基于均方差决策方法的胶层最佳剪切模量评价方法;（4）进行封装光纤光栅和裸光纤光栅标定试验,并进行两点封装粘贴式光纤光栅应变传递率理论与试验值对比分析。最后,在本文提出的两点粘贴式光纤光栅应变传感器的基础上,设计夹持式光纤光栅应变传感器,并应用夹持式光纤光栅应变传感器完成了沈阳盛京文化艺术中心动测监测工作。本研究创新性地进行了两点粘贴式光纤光栅应变传递理论分析,丰富了光纤光栅应变传递理论,为光纤光栅灵敏度系数标定,光纤光栅传感器优化设计,光纤光栅的新型试验标定方法提供理论基础。
杨栋[7]（2015）在《时间序列散斑测量信号处理算法的研究》文中认为电子散斑测量技术（ESPI）是近年来发展十分迅速的一种现代光学测量方法,由于其具有全场、高精度、实时快速的处理等优点,已被广泛的应用于粗糙表面的测量、飞机表面的损耗分析、应变应力分析等领域。随着时间序列散斑测量技术的出现,散斑干涉测量系统实现了实时的测量。在处理获取到的时间序列散斑信号时,由于小波变换具有局部分析的能力,且小波基函数的种类很多,可以根据信号的特性来选择小波基函数,所以应用小波分析技术可以更精确、更灵活的处理时间序列散斑信号。本论文提出了分段自适应小波算法处理散斑信号,搭建了散斑干涉测量系统,初步验证了算法的精度。本论文主要的工作：（1）比较了几种数字图像处理的方法,并运用相位滤波方法完成了散斑图像的滤波处理；（2）分析了小波变换和小波包滤波算法,针对小波变换应用中参数选择的问题,提出了能够自适应选取小波参数的分段自适应小波算法；（3）搭建了时间序列散斑测量实验系统,应用我们提出的算法进行了处理并与传统小波算法进行了比较,证明了新算法的优越性；
代金梅[8]（2015）在《激光干涉法在自然对流圆管测温和换热中的应用》文中研究说明自然对流圆管温度检测及换热分析对能源动力和生产安全具有重大的推动作用。激光干涉法将温度场激发的非均匀折射率编码于条纹的光强中,结合Gladstone-Dale关系式,实现从折射率到密度、浓度、温度等的无损全场检测。首先,对比各类干涉法的原理及应用,横向剪切类和全息类的竞争力较强。横向剪切类共光路的结构紧凑,抗振性优良,无需高精度的光学元件,条纹实时输出,条纹是剪切前后的两波面在重叠区的综合效果。大剪切量时则得到完全错开的两个类似于双曝光全息的简单条纹,无需要迭代还原。剪切干涉条纹易受光学像差的影响,出现背景条纹,条纹复杂度增加。双曝光全息干涉在同一全息干板上分别曝光畸变前后的波面,复位再现后易输出直观显示畸变波面信息的无限宽条纹。完全抵消了外界干扰产生的附加相位,只需一张干涉图就能重建畸变波面。综合考虑,本文拟以横向大剪切干涉和双曝光全息为实验手段,检测2种尺寸的自然对流水平圆管温度场。其次,模拟和细化横向大剪切（无待测圆管）纯背景干涉条纹。根据初级像差理论,利用MATLAB软件模拟光学像差和附加相位差对纯背景条纹的影响,验证了实际光学系统中存在的离焦和球差。以入射——出射偏转角为切入点,探讨剪切量对成像复杂度的影响,得出最佳常规偏转角60°。根据图像形态学理论,利用MATLAB软件细化暗条纹,实现条纹中心提取的多样性。然后,利用横向大剪切干涉仪纪录1号水平圆管（长度直径之比8.4）从高壁温425℃自然降至室温15.88℃的420幅干涉图系列。利用MATLAB自编编程快速提取干涉图的Red分量,通过峰谷点辅助确定条纹中心。采用有无圆管的两张干涉图法获得畸变波面相位,完全抵消了光学系统误差。反演圆管周围的二维温度场,与热电偶测量误差在0.19%以内。采用多项式和指数函数拟合温度场,50℃低温稳态拟合时两者结果均较好,400℃高温拟合时多项式优于指数。最后,利用双曝光全息术探索2号水平圆管（长度直径之比14.0）从壁温82℃降至室温22.1℃的换热规律。利用MATLAB程序快速辅助确定条纹中心,直接从一张干涉图中提取相位分布,重建二维温度场。提取壁面的温度梯度,计算表征换热强度的局部和平均Nu,拟合出的Nu经验公式与已有结果基本一致。
李翔宇[9]（2015）在《瞬态形变的散斑干涉测量技术研究》文中进行了进一步梳理工程材料和结构瞬态形变的测量与分析,是评价其安全性、适用性和可靠性的常用手段之一。作为光测力学的重要组成部分,散斑干涉测量多用于粗糙表面形变或位移的无损检测。该技术通过分析散斑干涉图的相位变化来实现物面变化的测量,具有全场性、非接触、高精度等优点。将高速图像采集技术融入其中,便可实现瞬态形变的实时测量。本文以散斑场的光学统计特性为基础,详细而深入地讨论了高速时域散斑干涉测量技术在瞬态测量方面的应用。首先,从散斑干涉测量的基本原理出发,提出了一种基于迈克尔逊式干涉光路的时间相移剪切散斑干涉测量系统,讨论了散斑尺寸、相移量和剪切量等参数的影响,并对其误差进行了分析。根据瞬态形变的实时测量要求,采用了（N,1）相位检测算法,克服了时间相移法在动态测量方面的不足之处。其次,全面讨论了基于散斑干涉图序列的高速时域散斑干涉技术,该技术的显着特点是将形变场视为时变场,从而把时间量引入到了相位的分析之中。将数字相机的每个像素视为独立的传感单元,通过连续采集的散斑干涉图序列得到各个像素处光强随时间变化的关系,即一维时域散斑干涉信号,并通过希尔伯特变换的方法完成干涉信号的相位解调。根据时域信号背景强度和调制强度随时间波动的特点,采用了信号的经验模态分解的方法进行重构滤波处理,减小了相位检测误差。针对大量存在的高频随机噪声,通过计算各本征模态函数与原始噪声信号之间互相关系数的方式改进了滤波信号的重构原则,保证了相位提取的准确性。此外,本文还提出了一种时域希尔伯特变换和空域相位展开相结合的动态散斑相位分析方法。借助于希尔伯特变换的相移作用并结合三角变换公式在时域中实现了包裹相位的提取,并将相位的解包裹处理转移至空域进行,有效避免了时域噪声对相位检测结果的影响。最后,将包裹相位条纹图的正余弦图分别进行频域低通滤波,实现了信噪较低且条纹密度变化较大的包裹相位图的自适应降噪处理。对滤波后的包裹相位条纹图进行基于最小二乘法和离散余弦变换的空域相位展开,获得了连续的相位分布,进而实现了物面形变或位移的间接测量。根据实验需求,开发了集测量系统控制和图像采集等功能于一身的高速散斑干涉测量系统控制软件,同时还设计并实现了基于压电陶瓷的瞬态形变加载装置。搭建了高速时间相移剪切散斑干涉测量系统和高速时域散斑干涉测量系统,并利用文中所述的相位检测方法对橡胶板瞬态形变的无损检测进行了试验性研究,获得了物面的变化信息。实验结果表明,时间相移剪切散斑干涉测量系统由于其自身的局限性仅能用于瞬态形变的定性检测,而利用希尔伯特变换引入相移的时域散斑干涉技术则实现了瞬态形变定点或全场的定量测量。
冯子昂[10]（2015）在《基于渥拉斯顿棱镜的数字剪切散斑干涉术的研究》文中研究表明数字剪切散斑干涉术作为散斑测量的一个重要分支,除具有散斑测量的非接触、高精度、高灵敏度以及全场测量等优点外,还具有可对应变直接测量以及结构简单等特点,成为测量物体位移、应变、缺陷、震动和粗糙度等物体信息的有效工具。基于渥拉斯顿棱镜的数字剪切散斑干涉术具有抗干扰能力强的显着优点,成为实践中广泛应用的一种类型。另外,时间序列散斑干涉术在散斑测量中可以简单高效得提取相位信息,对待测物理量进行定量计算。本论文将时间序列散斑干涉术与数字剪切散斑干涉术相结合,搭建了一套测量装置,并利用该装置进行了离面位移梯度测量实验和无损检测实验,得到了初步实验结果。本论文的主要工作有：（1）搭建了一套基于渥拉斯顿棱镜的数字剪切散斑干涉测量系统,该系统利用时间序列散斑干涉术进行相位复原,省略了传统数字剪切散斑干涉术中广泛应用的相移装置,实现了对离面位移梯度的实时动态测量。（2）对系统中的剪切量和偏振态等关键参数进行研究,并进行对比实验,对条纹进行优化,得到了质量相对最好的条纹图。（3）编写了分别基于傅立叶变换和小波变换的相位复原算法,结合相位去包裹算法,求解出对应的离面位移梯度值。并且利用有限元法对实验进行仿真分析,得到离面位移梯度的理论值。将两种算法复原得到的结果与仿真分析得到的理论值进行比较,实现了离面位移梯度的定量测量。（4）利用本文所搭建装置进行了无损检测实验,定性测出材料内部缺陷位置。
二、光栅大错位数字散斑干涉术的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、光栅大错位数字散斑干涉术的研究（论文提纲范文）
（1）非结构化环境下生物材料湿表面高分辨率形变检测理论及方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 背景及意义 |
| 1.2 课题来源与研究目的 |
| 1.2.1 课题来源 |
| 1.2.2 研究目的 |
| 1.3 形变测量方法 |
| 1.3.1 现有测量方法 |
| 1.3.2 湿表面生物材料形变检测 |
| 1.4 散斑干涉技术(SPI)发展及现状 |
| 1.4.1 数字散斑干涉技术 |
| 1.4.2 数字剪切散斑干涉技术 |
| 1.5 主要研究内容及章节安排 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 章节安排 |
| 第二章 数字散斑干涉相关理论 |
| 2.1 散斑现象及原理 |
| 2.1.1 散斑现象 |
| 2.1.2 散斑形成原理 |
| 2.2 散斑光学特性 |
| 2.2.1 散斑相干性 |
| 2.2.2 散斑概率密度分布 |
| 2.2.3 散斑的复振幅 |
| 2.2.4 散斑尺寸 |
| 2.3 散斑干涉计量关键技术 |
| 2.3.1 相位与空间位移矢量 |
| 2.3.2 相位提取技术 |
| 2.3.3 图像滤波 |
| 2.3.4 相位解包裹 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 湿表面材料散斑去相关控制方法 |
| 3.1 生理环境与散斑去相关 |
| 3.1.1 生理环境特点 |
| 3.1.2 湿表面生物材料与散斑去相关 |
| 3.2 去相关评价方法 |
| 3.2.1 散斑去相关评价方法 |
| 3.2.2 湿表面散斑去相关过程 |
| 3.3 生物材料湿表面散斑去相关及控制方法 |
| 3.3.1 PBS介质环境与去相关控制 |
| 3.3.2 散斑尺寸与去相关控制 |
| 3.4 散斑图像质量评价方法 |
| 3.4.1 现有散斑图质量评价方法 |
| 3.4.2 动态散斑图多因子融合评价指标(DMFFI) |
| 3.4.3 DMFFI评价指标有效性评估 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 动态环境散斑图像获取及相位图像滤波 |
| 4.1 动态环境散斑图像获取机制 |
| 4.1.1 现有抗扰动方法 |
| 4.1.2 一种动态环境散斑图像扰动规避机制 |
| 4.1.3 动态环境散斑图像干扰规避方法评价 |
| 4.2 PSI图像滤波技术研究 |
| 4.2.1 PSI滤波技术 |
| 4.2.2 VMD滤波原理 |
| 4.2.3 改进VMD滤波方法 |
| 4.2.4 改进VMD滤波实验及效果评价 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 生物材料湿表面DSPI三维形变动态测量方法 |
| 5.1 DSPI和DSSPI技术 |
| 5.1.1 一维离面位移及其一阶导数测量 |
| 5.1.2 二维面内位移及其一阶导数测量 |
| 5.2 传统三维形变同步DSPI测量方法 |
| 5.2.1 技术融合三维形变检测法 |
| 5.2.2 DSPI灵敏度矢量共面旋转测量法 |
| 5.2.3 DSPI非共面多灵敏度矢量法 |
| 5.3 三维形变动态测量方法 |
| 5.3.1 动态测量技术 |
| 5.3.2 三维形变同步、动态测量新方法 |
| 5.3.3 三维同步测量系统特点 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 生物材料湿表面DSPI三维形变动态测量系统 |
| 6.1 动态测量系统设计 |
| 6.2 硬件系统构建 |
| 6.2.1 器件选型 |
| 6.2.2 系统搭建 |
| 6.3 系统软件 |
| 6.3.1 开发环境 |
| 6.3.2 软件设计 |
| 6.3.3 联调测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 实验验证及数据分析 |
| 7.1 待测样本 |
| 7.1.1 工程材料样本 |
| 7.1.2 湿表面生物骨样本 |
| 7.2 动态环境湿表面材料散斑去相关控制实验 |
| 7.2.1 不同介质环境测量对比实验 |
| 7.2.2 散斑尺寸与去相关实验 |
| 7.3 湿表面离面位移及灵敏度方向应变测量 |
| 7.3.1 离面位移检测 |
| 7.3.2 灵敏度方向应变检测 |
| 7.4 三维形变检测实验 |
| 7.4.1 金属材料三维形变检测实验 |
| 7.4.2 生物样本湿表面三维形变测量实验 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 .总结 |
| 8.2 .展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| 攻读博士学位期间获得的奖励和荣誉 |
| 致谢 |
（2）数字散斑干涉相位信息处理关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 数字散斑干涉技术 |
| 1.1.1 数字散斑干涉 |
| 1.1.2 研究进展 |
| 1.2 数字散斑相位信息处理 |
| 1.2.1 相位提取 |
| 1.2.2 相位滤波 |
| 1.2.3 相位解包裹 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第2章 散斑相位信息 |
| 2.1 数字散斑图 |
| 2.1.1 数字散斑图 |
| 2.1.2 物体表面变形与相位的关系 |
| 2.2 性能评价 |
| 2.2.1 散斑图处理 |
| 2.2.2 评价指标 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 散斑相位提取 |
| 3.1 经验小波变换与散斑相位提取 |
| 3.1.1 数字散斑图分析 |
| 3.1.2 散斑条纹分量提取 |
| 3.1.3 散斑相位提取 |
| 3.1.4 数据处理 |
| 3.2 变分模态分解与散斑相位提取 |
| 3.2.1 散斑图分解 |
| 3.2.2 散斑相位提取 |
| 3.2.3 数据处理 |
| 3.2.4 提取相位信息 |
| 3.3 小结 |
| 第4章 散斑相位图滤波 |
| 4.1 自适应正余弦相位图滤波 |
| 4.1.1 空域滤波 |
| 4.1.2 噪声能量估计 |
| 4.1.3 数据处理与分析 |
| 4.1.4 降噪效果评价 |
| 4.2 改进的变分模态分解与散斑相位降噪 |
| 4.2.1 时频分析滤波 |
| 4.2.2 散斑相位图分解 |
| 4.2.3 自适应阈值选取 |
| 4.2.4 数据处理 |
| 4.3 小结 |
| 第5章 散斑相位解包裹 |
| 5.1 行列逐点法 |
| 5.2 改进的行列逐点法 |
| 5.2.1 包裹相位图处理 |
| 5.2.2 改进的行列逐点法 |
| 5.3 数据处理 |
| 5.3.1 分析包裹相位图 |
| 5.3.2 相位解包裹 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（3）基于激光散斑干涉的三维变形测量系统研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 三维变形测量技术概述 |
| 1.2 散斑干涉技术发展历史及研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容及意义 |
| 1.3.1 课题研究意义及主要内容 |
| 1.3.2 课题来源及论文结构 |
| 第二章 激光散斑干涉测量技术及图像处理技术研究 |
| 2.1 激光散斑干涉三维变形测量原理 |
| 2.1.1 参考光束型散斑干涉测量光路 |
| 2.1.2 双光束型散斑干涉测量光路 |
| 2.2 条纹图相位提取技术研究 |
| 2.2.1 相移法 |
| 2.2.2 载波法 |
| 2.3 相位滤波技术 |
| 2.4 相位解包裹算法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 空间载波相移技术中相关参数研究 |
| 3.1 激光散斑干涉测量的频谱分布 |
| 3.2 影响频谱分布的相关参数研究 |
| 3.2.1 孔径光阑的尺寸影响 |
| 3.2.2 参考光的入射角度影响 |
| 3.3 实验分析与验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于散斑干涉的光滑表面变形快速检测 |
| 4.1 光滑表面测量技术研究现状 |
| 4.2 解决方案设计 |
| 4.3 实验与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 激光散斑干涉的三维变形测量系统研究 |
| 5.1 测量系统光路设计 |
| 5.2 压电陶瓷相移系统设计 |
| 5.3 实验系统的组建以及验证实验 |
| 5.4 仪器化设计 |
| 5.5 三维变形测量系统实验与分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（4）基于剪切散斑干涉的无损检测系统设计与研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 散斑及散斑计量技术 |
| 1.1.1 散斑现象 |
| 1.1.2 散斑计量技术 |
| 1.2 剪切散斑干涉国内外研究与应用现状 |
| 1.3 本文的研究意义和主要内容 |
| 1.3.1 课题来源及研究意义 |
| 1.3.2 本文的主要内容 |
| 第二章 数字剪切散斑干涉术 |
| 2.1 数字剪切散斑干涉技术的原理 |
| 2.1.1 典型迈克尔逊型剪切散斑干涉光路 |
| 2.1.2 剪切散斑干涉术物体形变与光波相位变化关系 |
| 2.2 传统剪切成像的多种方式 |
| 2.2.1 基于光楔的剪切成像 |
| 2.2.2 基于振幅分割的剪切成像 |
| 2.2.3 基于偏振分割的剪切成像 |
| 2.3 基于 4F光学系统的剪切装置 |
| 2.3.1 传统迈克尔逊剪切装置视场角 |
| 2.3.2 4F光学系统光路传递原理 |
| 2.3.3 基于 4F系统的迈克尔逊剪切装置 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 剪切散斑干涉术图像处理关键技术研究 |
| 3.1 相位测量技术 |
| 3.1.1 实现相移的多种方法 |
| 3.1.2 时间相移技术 |
| 3.1.3 空间相移技术 |
| 3.2 滤波技术 |
| 3.2.1 传统滤波技术 |
| 3.2.2 相位滤波 |
| 3.3 相位解包 |
| 3.4 剪切散斑位移反演算法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 剪切散斑干涉系统设计与组建 |
| 4.1 剪切散斑干涉测量系统方案 |
| 4.2 系统器件选型与组建 |
| 4.2.1 剪切散斑干涉系统器件选型 |
| 4.2.2 剪切散斑干涉系统组建 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 仪器及位移反演算法实验验证 |
| 5.1 剪切散斑干涉仪器实验验证 |
| 5.1.1 剪切散斑干涉仪器的离面变形测量 |
| 5.1.2 动态测量实验 |
| 5.2 位移反演算法实验验证 |
| 5.3 位移反演算法实验误差分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（5）基于频闪照明和DSCM的疲劳裂纹尖端变形场在线测量方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 动态图像采集方法 |
| 1.2.1 高速摄像法 |
| 1.2.2 频闪照明法 |
| 1.3 疲劳裂纹尖端变形场的测量方法及研究现状 |
| 1.3.1 电测法 |
| 1.3.2 传统干涉光测力学法 |
| 1.3.3 数字散斑相关法(DSCM) |
| 1.3.3.1 静态及准静态裂纹尖端变形场测量 |
| 1.3.3.2 动态裂纹尖端变形场测量 |
| 1.3.3.3 疲劳裂纹尖端变形场测量 |
| 1.4 论文的研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 电磁谐振式疲劳试验机试件工作载荷特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电磁谐振式疲劳试验机的结构及工作原理 |
| 2.3 电磁谐振式疲劳试验机力学模型的建立 |
| 2.4 试件工作载荷与电磁激振力相位差的计算及变化规律研究 |
| 2.4.1 电磁谐振式疲劳试验机模型的动力学分析 |
| 2.4.2 试件工作载荷的计算 |
| 2.4.3 试件工作载荷与电磁激振力相位差的计算 |
| 2.4.4 不同材料时相位差与试件刚度以及裂纹长度的变化关系 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于频闪照明的疲劳裂纹扩展试验图像在线采集系统 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 频闪照明疲劳裂纹扩展试验图像在线采集系统 |
| 3.3 频闪成像正弦曲线快速拟合时间补偿二次图像采集方法 |
| 3.3.1 频闪采样点的确定及采样规律研究 |
| 3.3.1.1 频闪采样频率的确定 |
| 3.3.1.2 采样规律的研究 |
| 3.3.2 裂纹尖端应变值正弦曲线快速拟合算法 |
| 3.3.3 试件载荷、频闪光源、相机同步控制时序关系 |
| 3.4 频闪照明在线测量系统硬件设计 |
| 3.4.1 频闪光源分析与照明方案设计 |
| 3.4.2 CCD相机选型 |
| 3.4.3 镜头的选择 |
| 3.4.4 图像采集卡的特性及选型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于DSCM的疲劳裂纹尖端变形场在线测量算法及验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数字散斑相关法的基本原理 |
| 4.2.1 数字散斑相关法测量系统 |
| 4.2.2 数字散斑相关法基本原理 |
| 4.3 疲劳裂纹尖端面内变形表征 |
| 4.4 双相关函数的应用 |
| 4.5 疲劳裂纹尖端变形场快速算法 |
| 4.5.1 十字搜索法估计疲劳裂纹尖端区域的初值 |
| 4.5.2 双三次多项式插值的亚像素重建算法 |
| 4.5.3 反向组合法的亚像素快速匹配算法 |
| 4.5.4 可靠性导向法的全场位移计算路径 |
| 4.5.5 最小二乘平面拟合法计算疲劳裂纹尖端应变场 |
| 4.6 DSCM测量算法验证 |
| 4.6.1 基于双相关函数DSCM快速算法的一个循环周期内变形场计算 |
| 4.6.2 基于双相关函数DSCM快速算法的不同循环周次时变形场计算 |
| 4.6.3 双相关函数DSCM快速算法与传统DSCM算法的比较 |
| 4.6.3.1 计算精度的比较 |
| 4.6.3.2 计算效率的比较 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 疲劳裂纹尖端应变场的在线测量实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验平台的建立 |
| 5.3 散斑试件的制备 |
| 5.3.1 试件制备 |
| 5.3.2 人工散斑制备 |
| 5.3.3 散斑质量评价 |
| 5.4 疲劳裂纹尖端变形场在线测量 |
| 5.4.1 标准CT试件实验过程 |
| 5.4.2 实验结果及分析 |
| 5.4.2.1 裂纹扩展长度与疲劳循环次数的关系 |
| 5.4.2.2 裂纹尖端区域位移值与疲劳循环次数的关系 |
| 5.4.2.3 裂纹尖端应变幅场与疲劳循环次数的关系 |
| 5.5 误差分析 |
| 5.5.1 疲劳试验机动态载荷误差的影响 |
| 5.5.2 DSCM算法中子区尺寸的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
（6）光纤光栅应变传递机理与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 应变监测的意义 |
| 1.2 应变研究现状 |
| 1.2.1 应力-应变关系模型 |
| 1.2.2 应变表示方法 |
| 1.2.3 应变测量方法 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 光纤光栅传感原理与技术应用 |
| 2.1 光纤光栅传感器原理 |
| 2.2 处于轴向应力场的光纤光栅传感模型 |
| 2.3 光纤光栅应变传感器的温度补偿方法 |
| 2.4 光纤光栅的封装方式 |
| 2.4.1 保护性封装 |
| 2.4.2 温度增敏封装 |
| 2.4.3 应变传递封装 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 粘贴式光纤光栅应变传递理论研究 |
| 3.1 两点封装粘贴式光纤光栅应变传递率研究 |
| 3.2 基于两点封装粘贴技术的大量程光纤光栅传感器应变传递分析 |
| 3.3 光纤光栅轴向方向应变传递分布规律 |
| 3.4 应变传递率影响因素分析 |
| 3.4.1 标距比的影响 |
| 3.4.2 胶层厚度的影响 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 两点封装粘贴式光纤光栅传感器设计优化 |
| 4.1 胶层粘贴长度优化 |
| 4.2 胶层剪切模量优化 |
| 4.2.1 胶层剪切模量对应变传递率的影响 |
| 4.2.2 均方差决策方法理论 |
| 4.2.3 最佳胶层剪切模量算例 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 两点封装粘贴式光纤光栅传感器设计 |
| 5.1 两点粘贴式光纤光栅应变传递率 |
| 5.2 两点封装粘贴式光纤光栅传感器设计 |
| 5.3 标定试验 |
| 5.4 试验结果与分析 |
| 5.4.1 试验结果分析 |
| 5.4.2 对比分析 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 盛京文化艺术中心运营期动力性能监测 |
| 6.1 目的与意义 |
| 6.2 项目概况 |
| 6.3 动测方案 |
| 6.3.1 传感器选择 |
| 6.3.2 监测点位的选取 |
| 6.4 动测及结果分析 |
| 6.4.1 第一次动测 |
| 6.4.2 第二次动测 |
| 6.4.3 两次动测结果对比分析 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 感恩 |
| 附录 |
| （一）基本篇 |
| （二）高级篇 |
（7）时间序列散斑测量信号处理算法的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 散斑测量技术的发展 |
| 1.2 激光散斑产生的方法 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本论文的主要工作 |
| 2 电子散斑干涉测位移系统 |
| 2.1 电子散斑干涉测量的基本原理 |
| 2.1.1 相移散斑测量 |
| 2.1.2 时间序列散斑测量 |
| 2.1.3 相位解包裹算法 |
| 2.2 电子散斑条纹图的滤波方法 |
| 2.2.1 传统图像滤波方法 |
| 2.2.2 相位图滤波方法 |
| 3 小波变换技术 |
| 3.1 小波变换 |
| 3.1.1 小波变换与傅里叶变换比较 |
| 3.2 小波基的选取 |
| 3.3 小波脊 |
| 3.3.1 小波脊的提取 |
| 3.4 小波包分析及滤波 |
| 3.4.1 小波包分解 |
| 3.4.2 小波包分滤波 |
| 4 分段自适应小波算法 |
| 4.1 算法的原理 |
| 4.2 算法的流程图 |
| 5 分段自适应小波算法的模拟仿真 |
| 5.1 时间序列散斑序列的分析 |
| 5.2 分段自适应小波算法测长的研究 |
| 6 算法的验证 |
| 6.1 实验装置 |
| 6.2 分段自适应小波算法测位移实验 |
| 6.3 散斑图相位滤波 |
| 6.4 应用小波包分析进行信号的去噪 |
| 6.5 自适应小波算法的位移测量 |
| 7 结论 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）激光干涉法在自然对流圆管测温和换热中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题来源及意义 |
| 1.2 自然对流圆管换热器的研究概况 |
| 1.2.1 自然对流圆管换热器的主要研究方法 |
| 1.2.2 自然对流圆管换热器的研究概况 |
| 1.2.3 自然对流换热的发展趋势 |
| 1.3 水平圆管自然对流换热的影响因素 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 光学干涉法的度量原理及应用 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 干涉度量学的基础理论 |
| 2.2.1 光的波动理论 |
| 2.2.2 基本概念 |
| 2.2.3 光的干涉理论 |
| 2.2.4 气体的折射率 |
| 2.2.5 流场参数及光学特性 |
| 2.3 干涉条纹的定量处理 |
| 2.3.1 干涉条纹的选择 |
| 2.3.2 参考点及条纹判读 |
| 2.4 各类光学测试法 |
| 2.4.1 光线偏转法 |
| 2.4.2 相位差法 |
| 2.5 全息类干涉仪 |
| 2.5.1 双曝光全息干涉法 |
| 2.5.2 实时全息干涉法 |
| 2.5.3 其它全息干涉法 |
| 2.6 剪切类干涉仪 |
| 2.6.1 横向剪切干涉的基本原理 |
| 2.6.2 剪切量的选取 |
| 2.6.3 大剪切干涉成像过程 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 横向大剪切纯背景条纹的模拟及细化 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 纯背景干涉图的模拟 |
| 3.2.1 纯背景干涉图的成像理论 |
| 3.2.2 光学像差对纯背景模拟干涉图的影响 |
| 3.2.3 附加相位差对纯背景模拟干涉图的影响 |
| 3.2.4 纯背景实验干涉图模拟 |
| 3.3 横向大剪切纯背景条纹的细化 |
| 3.3.1 图像基础和形态学 |
| 3.3.2 图像处理技术 |
| 3.3.3 纯背景干涉条纹细化结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 横向大剪切干涉对水平圆管温度场的检测 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验装置及过程 |
| 4.2.1 实验装置 |
| 4.2.2 实验过程 |
| 4.3 实验干涉条纹的解析 |
| 4.3.1 干涉图的取样 |
| 4.3.2 干涉图分析 |
| 4.4 实验数据提取 |
| 4.4.1 干涉图标定和条纹解释 |
| 4.4.2 相位差提取 |
| 4.4.3 温度场重建及结果验证 |
| 4.5 高低温稳态的温度场拟合 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 双曝光全息对自然对流水平圆管换热的分析 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验装置 |
| 5.3 干涉图分析 |
| 5.3.1 干涉图取样 |
| 5.3.2 条纹解释 |
| 5.3.3 相位分布 |
| 5.4 温度场重建 |
| 5.5 换热分析 |
| 5.5.1 换热理论 |
| 5.5.2 壁面温度梯度和局部换热 |
| 5.5.3 换热结果及比较 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录1 部分程序 |
| 附录2 攻读硕士学位期间的科研成果 |
（9）瞬态形变的散斑干涉测量技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 散斑干涉测量技术及其发展现状 |
| 1.2.1 散斑计量 |
| 1.2.2 相位检测技术 |
| 1.2.3 散斑图像处理技术 |
| 1.2.4 高速散斑干涉测量技术发展现状 |
| 1.3 本文的主要创新点 |
| 1.4 本文的结构和主要内容 |
| 第二章 散斑场及其光学统计性质 |
| 2.1 散斑的起源和表现 |
| 2.1.1 散斑的成因与分类 |
| 2.1.2 散斑现象的描述 |
| 2.2 散斑的光学统计性质 |
| 2.2.1 光学散斑的光强和相位联合概率密度 |
| 2.2.2 光学散斑的自相关函数 |
| 2.3 散斑场的叠加 |
| 2.3.1 散斑场相干叠加的统计性质 |
| 2.3.2 散斑干涉的条纹特点 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 高速散斑干涉测量技术 |
| 3.1 高速时间相移剪切散斑干涉测量技术 |
| 3.1.1 高速时间相移剪切散斑干涉测量的基本原理 |
| 3.1.2 高速时间相移剪切散斑干涉测量系统的参数优化 |
| 3.1.3 高速时间相移剪切散斑干涉测量系统的误差分析 |
| 3.2 高速时域散斑干涉测量技术 |
| 3.2.1 时域散斑干涉测量技术发展现状 |
| 3.2.2 高速时域散斑干涉测量技术的基本原理 |
| 3.2.3 时域散斑干涉信号的特点分析 |
| 3.2.4 基于强度扫描的相位检测方法 |
| 3.2.5 基于希尔伯特变换的相位检测方法 |
| 3.3 高速时域散斑干涉信号的经验模态分解 |
| 3.3.1 信号经验模态分解的技术背景 |
| 3.3.2 信号经验模态分解的原理简介 |
| 3.3.3 高速时域散斑干涉信号的经验模态分解 |
| 3.4 动态散斑相位的时空结合分析方法 |
| 3.4.1 时空结合相位检测算法的基本原理 |
| 3.4.2 基于TSPI技术的离面形变测量实验 |
| 3.4.3 实验结果的分析与讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 散斑图像处理技术研究 |
| 4.1 散斑图像的降噪处理 |
| 4.1.1 散斑图像的噪声特点分析 |
| 4.1.2 散斑图像的空域滤波处理 |
| 4.1.3 散斑图像的频域低通滤波处理 |
| 4.2 相位展开算法研究 |
| 4.2.1 时域相位展开算法 |
| 4.2.2 空域相位展开算法 |
| 4.3 连续相位分布的曲面拟合 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 瞬态形变的高速散斑干涉测量实验 |
| 5.1 瞬态形变加载装置的设计与实现 |
| 5.1.1 压电陶瓷元件驱动电源的设计 |
| 5.1.2 加载装置机械结构的设计 |
| 5.2 高速散斑干涉测量系统控制软件 |
| 5.3 高速时间相移剪切散斑干涉测量实验 |
| 5.4 高速时域散斑干涉测量实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 课题的未来展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（10）基于渥拉斯顿棱镜的数字剪切散斑干涉术的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 1 引言 |
| 1.1 散斑的概念 |
| 1.2 数字剪切散斑干涉术的发展概况 |
| 1.3 数字剪切散斑干涉术的应用 |
| 1.3.1 离面位移梯度测量 |
| 1.3.2 离面位移测量 |
| 1.3.3 面内应变测量 |
| 1.3.4 残余应力测量 |
| 1.3.5 无损检测 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.5 论文的意义和主要工作 |
| 2 数字剪切散斑干涉术 |
| 2.1 数字剪切散斑干涉术基本原理 |
| 2.2 剪切装置 |
| 2.2.1 迈克尔逊结构 |
| 2.2.2 光楔 |
| 2.2.3 双孔 |
| 2.2.4 渥拉斯顿棱镜 |
| 2.3 剪切量的测量 |
| 2.4 应变与空间位移梯度 |
| 2.5 条纹 |
| 2.5.1 条纹形成原理 |
| 2.5.2 条纹解释 |
| 2.5.3 剪切量与偏振态对条纹质量的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 时间序列散斑干涉术 |
| 3.1 傅立叶变换与小波变换 |
| 3.2 傅立叶变换 |
| 3.3 小波变换 |
| 3.3.1 定义 |
| 3.3.2 常用小波函数 |
| 3.4 论文采用的算法 |
| 3.4.1 小波脊 |
| 3.4.2 相位去包裹算法 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 有限元法仿真分析 |
| 4.1 有限元法 |
| 4.2 ANSYS |
| 4.2.1 ANSYS软件的发展及应用 |
| 4.2.2 ANSYS分析的基本流程 |
| 4.3 仿真研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于渥拉斯顿棱镜的数字剪切散斑干涉测量实验 |
| 5.1 离面位移梯度测量实验 |
| 5.1.1 实验装置 |
| 5.1.2 实验原理 |
| 5.1.3 实验步骤 |
| 5.1.4 条纹优化结果 |
| 5.1.5 实验结果 |
| 5.1.6 误差分析 |
| 5.1.7 小结 |
| 5.2 无损检测实验 |
| 5.2.1 缺陷设计 |
| 5.2.2 缺陷检测原理及实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
四、光栅大错位数字散斑干涉术的研究（论文参考文献）
- [1]非结构化环境下生物材料湿表面高分辨率形变检测理论及方法研究[D]. 李志松. 东华大学, 2021
- [2]数字散斑干涉相位信息处理关键技术研究[D]. 肖启阳. 天津大学, 2019(01)
- [3]基于激光散斑干涉的三维变形测量系统研究[D]. 涂思琪. 合肥工业大学, 2018(01)
- [4]基于剪切散斑干涉的无损检测系统设计与研究[D]. 吕有斌. 合肥工业大学, 2017(03)
- [5]基于频闪照明和DSCM的疲劳裂纹尖端变形场在线测量方法研究[D]. 刘辉. 浙江工业大学, 2016(03)
- [6]光纤光栅应变传递机理与试验研究[D]. 李闯. 沈阳建筑大学, 2016(10)
- [7]时间序列散斑测量信号处理算法的研究[D]. 杨栋. 北京交通大学, 2015(10)
- [8]激光干涉法在自然对流圆管测温和换热中的应用[D]. 代金梅. 湖北工业大学, 2015(03)
- [9]瞬态形变的散斑干涉测量技术研究[D]. 李翔宇. 天津大学, 2015(08)
- [10]基于渥拉斯顿棱镜的数字剪切散斑干涉术的研究[D]. 冯子昂. 北京交通大学, 2015(09)