1.一种阔叶材原木内部质量评估系统，其特征在于：其主要通过对原木进行声冲击测试获得响应信号，然后对响应信号进行分析以评估原木内部的健康状况，具体步骤包括：步骤(1)：使用手持式共振声学工具直接测量每个原木的声速；

步骤(2)：使用实验室冲击试验系统获得并记录每个原木的响应信号；其中为采集每个原木的响应信号，需要两个传感器探针且分别插入到原木中心的相对两端，冲击信号由一端的HM200锤击产生，响应信号由连接在笔记本电脑上的数据采集卡记录，采样频率为

20kHz和采样长度为2000点；

步骤(3)：应力波传播时间测量(径向)：冲击试验后，从距大端30厘米的横截面开始，增量为30厘米，对每个原木在径向方向进行了一系列应力波传输时间测试，该测试可对每个原木的物理状况进行详细的无损评估，从而确定每个原木锯切位置以及确定原木主要的内部缺陷；

步骤(4)：原木锯切：在无损检测完成后，根据每个原木中的应力波传播时间(SWT)图对每个原木进行锯切，并对每个切开的截面进行视觉检查与测量，确定缺陷的位置和尺寸，随后获取每个横截面的高分辨率数字图像，以记录原木具体的内部状况；

步骤(5)：依据测量结果，建立每个原木的真实缺陷图，并估计缺陷区域的总体积；然后将缺陷区域体积除以总的原木体积得到每个原木的缺陷比；

步骤(6)为了确定原木的含水率，从每根原木上切下一到两个5厘米厚的圆盘，根据ASTM标准D4442-92(ASTM2003)，用烘箱干燥法测定每个圆盘的含水率(MC)。

2.根据权利要求1所述阔叶材原木内部质量评估系统的应用，其特征在于：所述应用具体包括：(1)缺陷率与声速的关系；

(2)缺陷率与时间中心(Tc)的关系；

(3)缺陷率与一阶阻尼比的关系；

(4)缺陷率与二阶阻尼比的关系；

(5)声学预测模型；

(6)基于时间中心的原木质量分等；

(7)基于阻尼比的原木质量分等；

(8)基于时间-速度-阻尼比联合的原木质量分等。

3.根据权利要求2所述阔叶材原木内部质量评估系统的应用，其特征在于：其通过计算响应信号的声速、时间中心、一阶阻尼比和二阶阻尼比来实现对原木质量评估或分等的功能；

响应信号的声速(V)的计算公式如下所示

式中，fn为声波的第n次谐振频率，L为原木长度；

时间中心(TC)，又被称为“平均时间”，表示大多数信号被接收到的时间；在数学上，时间中心是由信号的一阶矩除以信号的零阶矩得到的，时间中心的表达式为：其中N为时间样本个数，Ai为第i个时间步长振幅，ti为第i个时间步长时刻；一般来说，当一个信号在无缺陷的介质中被激发和传输时，它的大部分能量通常位于信号波形的开始，信号的反射和模态变化往往来自于边界和材料缺陷，使得信号在时域产生偏斜，时间中心作为一阶矩分析的一种形式，被广泛用于表征材料的损伤或退化；

基于连续小波变换(CWT)的阻尼比

有限能量信号x(t)∈L2(R)的CWT可以被定义为：其中 是基本小波函数 复数共轭，a和b是膨胀系数和平移系数；

分析瞬态自由振动信号最常用的是Morlet小波，采用改进的小波变换估计声信号的阻尼比，下式为一个修正的复Morlet小波：其中fb为小波带宽参数，fc为中心频率，小波变换的傅里叶变换是假设信号x(t)是单色波并且是渐进的，可以用一个瞬时振幅A(t)>0和相位为φ(t)的函数表示：x(t)＝A(t)cos(φ(t))                                   (6)信号x(t)的CWT可以通过泰勒公式在t＝b时近似得到，公式如下：根据小波脊理论，CWT的最大模量为时频平面的一条曲线，该曲线被称为小波脊ar(b)，与该曲线上的点相对应的模被称为小波骨架，小波脊及骨架的定义如下所示：对于n自由度的线性系统，当系统受到单位冲击力时，响应信号x(t)可以表示为：其中Ai仅是与测试点和模阶数i相关的常数，ζi是第i阶模态振型的阻尼比，fi是i阶无阻尼频率， 是i阶阻尼频率；

当复Morlet小波变换应用于x(t)时，由式(5)、(7)、(9)可得：当膨胀系数a为固定值a＝ai＝fc/fi，根据小波脊和骨架的定义(见公式8)，每个模式i的CWT可以表示为：用t代替b，上述方程可以重写为：

瞬时振幅Bi(t)和相位φi(t)的定义如下：

对方程(13)求导可得：

系统的瞬时频率fi和阻尼比ζi可以通过求解方程(14)得到。