發(fā)布時間：2020-11-17 12:34

　　 激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)(Laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)具有非接觸、實(shí)時在線、遠(yuǎn)距離以及對樣本和環(huán)境要求低等特點(diǎn),在軍事、航天、石油、冶金、地質(zhì)等眾多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。本文采用激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)對遠(yuǎn)距離激光毀傷目標(biāo)進(jìn)行材料組成的快速準(zhǔn)確的識別,從而有助于對目標(biāo)毀傷情況進(jìn)行精確的分析,以利于對目標(biāo)毀傷效能評估提供支撐。本文主要研究了以下幾個內(nèi)容:1.研究了激光誘導(dǎo)擊穿光譜理論,包括激光誘導(dǎo)等離子體的產(chǎn)生過程、輻射機(jī)制、等離子體模型和譜線展寬理論,為后續(xù)激光誘導(dǎo)擊穿光譜數(shù)據(jù)處理工作提供了理論基礎(chǔ),包括通過研究輻射機(jī)制判斷激光誘導(dǎo)擊穿光譜中的有效信息,通過研究譜線展寬理論對光譜譜峰進(jìn)行篩選等等。2.本文研究了激光誘導(dǎo)擊穿光譜數(shù)據(jù)的處理算法,包括減小由環(huán)境和儀器帶來光譜數(shù)據(jù)波動的預(yù)處理算法,比較了不同去噪方法對激光誘導(dǎo)擊穿光譜數(shù)據(jù)的去噪性能,針對其中去噪效果最好的小波變換閾值去噪,改進(jìn)了其閾值計(jì)算方法和閾值函數(shù),使處理后的光譜數(shù)據(jù)信噪比提高了2到3dB,均方根誤差降低了0.02左右。最后研究了如何從光譜數(shù)據(jù)中提取出有效的線狀譜。3.研究比較了不同光譜數(shù)據(jù)分類方法,包括傳統(tǒng)的光譜匹配算法,基于多元線性回歸擬合的主成分回歸法、軟獨(dú)立建模分析和偏最小二乘判別,以及機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的支持向量機(jī)分類。針對支持向量機(jī)分類準(zhǔn)確率高但耗時的特點(diǎn),本文提出了分段加權(quán)譜峰強(qiáng)度的光譜向量構(gòu)造方法,該方法可以在保證識別準(zhǔn)確率的前提下將單幅激光誘導(dǎo)擊穿光譜數(shù)據(jù)的識別耗時降低一個數(shù)量級,并且可以通過調(diào)節(jié)參數(shù)平衡識別準(zhǔn)確率和耗時的關(guān)系。4.最后基于本文的研究內(nèi)容利用C++語言開發(fā)出了一套激光誘導(dǎo)擊穿光譜數(shù)據(jù)分析識別軟件系統(tǒng),該系統(tǒng)可以在windows環(huán)境下穩(wěn)定流暢的運(yùn)行,驗(yàn)證了本文中的研究內(nèi)容和提出的方法具有有效可行性,該軟件系統(tǒng)可以應(yīng)用于“實(shí)時激光毀傷效能評估系統(tǒng)研究”項(xiàng)目之中,并且滿足項(xiàng)目對靶材識別準(zhǔn)確率和高實(shí)時性的要求。
【學(xué)位單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2020
【中圖分類】：TN249;TP311.52
【部分圖文】：

等離子體的產(chǎn)生及演化進(jìn)程

等離子體的熔坑等離子體

等離子體
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉立拓;劉建國;趙南京;魯翠萍;陳東;石煥;王春龍;張玉鈞;劉文清;;激光誘導(dǎo)擊穿光譜數(shù)據(jù)特征自動提取方法研究[J];光譜學(xué)與光譜分析;2011年12期

2 劉艷麗;;激光誘導(dǎo)擊穿光譜快速分析爐渣[J];理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊);2019年08期

3 張?zhí)忑?吳珊;湯宏勝;王康;段憶翔;李華;;化學(xué)計(jì)量學(xué)在激光誘導(dǎo)擊穿光譜分析中的研究進(jìn)展[J];分析化學(xué);2015年06期

4 辛勇;孫蘭香;叢智博;楊志家;;激光誘導(dǎo)擊穿光譜實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)波動性的影響因素研究[J];冶金分析;2012年10期

5 林兆祥;李捷;劉林美;吳金泉;;利用激光誘導(dǎo)擊穿光譜分析土壤成份[J];強(qiáng)激光與粒子束;2009年06期

6 郝曉劍;孫永凱;;激光誘導(dǎo)擊穿光譜用于煤中多元素同步檢測[J];激光技術(shù);2020年01期

7 張惠忠;郭昕瑤;龍金鑫;潘宏吉;李倩;;激光誘導(dǎo)光譜對山藥中元素的檢測分析[J];沈陽理工大學(xué)學(xué)報(bào);2019年06期

8 閆鵬宇;李昌立;;激光誘導(dǎo)放電技術(shù)在金屬加工方面的應(yīng)用探究[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2020年05期

9 朱水泉;;激光誘導(dǎo)擊穿光譜在塑料回收領(lǐng)域的應(yīng)用[J];塑料科技;2020年01期

10 劉丹瑤;;激光誘導(dǎo)擊穿光譜分析儀在冶金樣品檢測領(lǐng)域的應(yīng)用[J];冶金管理;2020年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 謝承利;激光誘導(dǎo)擊穿光譜數(shù)據(jù)處理方法及在煤分析中的應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2009年

2 朱德華;激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)檢測物質(zhì)成分的理論應(yīng)用分析和實(shí)驗(yàn)研究[D];南京理工大學(xué);2012年

3 周珺;摻雜的納米熒光材料合成方法及激光誘導(dǎo)前后發(fā)光性質(zhì)的研究[D];湖南大學(xué);2019年

4 陸盛資;基于機(jī)器學(xué)習(xí)的激光誘導(dǎo)擊穿光譜應(yīng)用于金屬受熱面失效檢測的研究[D];華南理工大學(xué);2019年

5 黎文兵;激光誘導(dǎo)固體燃料非金屬元素特性及定量方法研究[D];華南理工大學(xué);2019年

6 劉照虹;受激布里淵散射與激光誘導(dǎo)擊穿的組合式脈沖壓縮技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2018年

7 王卓;超短脈沖激光誘導(dǎo)微納織構(gòu)調(diào)控金屬摩擦性能[D];上海交通大學(xué);2016年

8 Amina;皮秒激光誘導(dǎo)藍(lán)寶石光絲條紋的研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2019年

9 楊文斌;激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)在氣體檢測中的應(yīng)用研究[D];中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所);2018年

10 趙春洋;鈉鈣平板玻璃激光誘導(dǎo)熱裂非對稱切割技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2017年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 陳閩豪;激光毀傷中的光譜檢測與識別技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2020年

2 楊崇瑞;激光誘導(dǎo)擊穿光譜數(shù)據(jù)處理方法研究[D];北京交通大學(xué);2014年

3 楚豐澤;雙脈沖激光誘導(dǎo)擊穿光譜實(shí)驗(yàn)方法及數(shù)據(jù)處理方法研究[D];北京理工大學(xué);2015年

4 蔣梅城;小波分析應(yīng)用于激光誘導(dǎo)擊穿煤質(zhì)光譜分析[D];華南理工大學(xué);2010年

5 李乘;水溶液中多種微量金屬元素的激光誘導(dǎo)擊穿光譜動力學(xué)研究[D];安徽師范大學(xué);2019年

6 莊爾填;再加熱正交雙脈沖激光誘導(dǎo)擊穿光譜在元素成像分析的應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2019年

7 宋歡;激光誘導(dǎo)土壤等離子體的表征[D];華北電力大學(xué);2019年

8 史艷妮;基于激光誘導(dǎo)擊穿光譜的碳?xì)浠鹧婢植吭�素比�?shí)驗(yàn)檢測[D];華中科技大學(xué);2019年

9 李倩雨;水體重金屬元素的激光誘導(dǎo)擊穿光譜高靈敏度檢測新方法研究[D];重慶郵電大學(xué);2019年

10 譚癸寧;基于激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)的潤滑油金屬元素檢測研究[D];重慶郵電大學(xué);2019年

本文編號：2887503