混凝土材料在桥梁、隧道、海底建筑等现代建设工程中必不可少,混凝土材料的耐久性与人民的生命财产安全和国民经济的稳定发展紧密相关。因此,混凝土材料的质量检测是当前混凝土行业从事的重要研究方向。无损检测方法在混凝土的质量检测中发挥重要作用,其中基于超声波的无损检测方法因具有操作方便、检测效率高、对人体无害等优点而被广泛应用。由于使用超声波检测方法采集的信号为含噪信号,因此采用小波时频方法对该信号进行分析可有效去除噪声,提高信噪比。本文将超声波脉冲透射法和小波分析方法应用于混凝土构件的无损检测试验中,主要所做研究工作如下:(1)对超声波在混凝土中的传播特性以及脉冲透射法检测混凝土相关的理论依据做了详细介绍。由于脉冲透射法与其它检测方法相比具有不存在盲区、不易发生漏检的优点,且其在混凝土内部单程传播衰减量较小,因此选其作为混凝土等高衰减性材料的检测方法。(2)超声波探伤系统的硬件电路设计、仿真及调试。硬件电路设计主要可分为两部分:一是超声探头触发电路的设计,包括电路核心器件和高压模块的选型、电路整体工作原理的介绍以及电路的设计、仿真与调试;二是信号调理电路的设计、仿真及调试,本文将信号调理电路分为信号放大电路、全波检波电路、低通滤波电路三部分。(3)超声波检测信号的多分辨率分析。为了对试验采集的超声波检测信号进行有效的多分辨率分析,分别采用几种常见的小波基函数对超声波检测信号进行多分辨率分析,并将分析结果进行逐一比较得出采用Sym8小波函数时,最能有效保留超声检测信号中的特征信息。因次,本文选定Sym8小波为最适合对超声波检测信号进行处理的小波基函数,并在其基础上确定了最优分解尺度为4。(4)超声波探伤系统的软件设计。在MATLAB软件平台上,对超声波检测信号分别采用不同阈值规则进行降噪处理并做出比较,选出一种具有最佳去噪效果的阈值方法。采用小波阈值降噪对超声波检测信号处理所得信号信噪比提高,有助于后续缺陷识别工作的进行。