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当前木材需求量在不断增大,而木材资源却是有限的,因此为了提高木材利用率,木材无损检测逐渐受到人们的重视。另外,从对木制古建筑、古树名木、木制桥梁的保护角度看,同样需要加强木材无损检测的力度和精度。在木材检测领域已经应用了超声波法、应力波法、核磁共振法、X射线法、脉冲电阻法、微波法等几十种检测方法。声辐射法(即敲击法)在西瓜的凹缝、衰败、碰撞等内部缺陷以及鸡蛋壳裂纹检测等无损检测领域有着广泛的应用,但在木材无损检测领域应用很少,因此,本文应用声辐射法对木材孔洞缺陷进行无损检测,为木材无损检测领域提供一种新的方法和思路。模糊模式识别技术在无损检测方面已经有着广泛的应用,如管材缺陷检测、板壳结构损伤检测以及网架结构损伤识别等,把模糊模式识别技术引入到木材检测领域成为一个必然趋势。本文首先运用SPSS和MATLAB等统计分析软件对试验数据进行时域特征分析,得出:波形平均全波宽度、最大幅值、峰度系数及平均波峰值4个特征符合优良特征的可区别性;波形平均全波宽度、峰度系数满足优良特征的独立性,最大幅值、平均波峰值不满足;波形平均全波宽度、峰度系数满足优良特征的可靠性,最大幅值、平均波峰值不满足。因此,本文提取出的最优特征指标为共振频率、波形平均全波宽度、峰度系数,由于最大幅值、平均波峰值满足组间差异性,也可用。通过试验也证明了3特征模型比5特征模型的识别效果好。为了识别木材内部的孔洞缺陷,本文提出了一种基于模糊模式识别的新型木材声波无损检测方法。针对不同位置和不同孔径缺陷的木材试件,运用敲击法采集木材声波信号,提取时频特征向量作为样本数据,运用基于传递闭包的模糊相似矩阵对训练样本进行聚类分析,建立不同类别的模糊模式库,采用“最大隶属度”原则对待测样本进行识别,进而建立了木材孔洞缺陷模糊模式识别模型。通过具体试验验证分析可得:(1)本文建立的色木孔洞缺陷模糊模式识别模型简易灵巧,适用于色木孔洞缺陷位置和大小的识别,识别精度也比较理想;不同位置的木材孔洞缺陷试件同阶次的共振频率,无孔洞最大,端部孔次之,中间孔最小;不同孔径的木材孔洞缺陷试件同阶次的共振频率基本随着孔径的增大共振频率在减小,只有18mm孔不符合规律,具体原因有待于进一步的研究和探讨。(2)钻孔方向与木材纹理方向是相切、成45°或是垂直对木材试件的共振频率及木材孔洞缺陷模糊模式识别模型都没有影响;不同敲击力度可以激发不同阶次的共振频率,在激发同阶共振频率的情况下,敲击力度不同对5特征模型影响较大,对3特征模型几乎没有影响。