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公开(公告)号：CN117929534A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410290392.3
申请日：2024-03-14
申请人： 东莞理工学院
摘要： 本发明公开了一种基于频率‑波数分析的CFRP风电叶片缺陷边缘信息表征方法，涉及超声无损检测技术领域，本发明的目的是解决目前针对CFRP板状结构缺陷边缘检测精度较低的问题，引入二维空间频率‑波数分析方法对CFRP层板缺陷边缘信息进行表征，首先采用单阵元激励超声导波，在待扫描区域构建相控阵阵列采集二维波场信号，结合移动窗方法进行波场截取，通过三维短时傅里叶变换得到不同频率下的局部波束谱，再抽取激励信号对应中心频率的波数谱后进行加权平均得到该局部波场成像特征值，完成所有局部波场分析并进行叠加，最终获得二维空间‑波束谱，实现对CFRP层板中内部缺陷边缘信息的精确表征。
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公开(公告)号：CN116165270A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202211548109.X
申请日：2022-12-05
申请人： 东莞理工学院
摘要： 本发明公开了一种计算管道结构超声导波频散特性的方法，包括：对导波在圆管中不同方向的质点振动，采用统一的位移解表示沿管道轴向和周向的波传播，推导柱坐标系下各向异性管中轴向和周向导波的波动控制方程的弱形式；利用管道的对称性，建立管道半径方向的一维有限元模型；定义有限元软件中的导波波动方程弱形式表达式，可分别计算沿圆管不同方向传播的导波频散特性；利用有限元软件的特征值求解，得到波数和频率，分别计算管道轴向导波和周向导波各模态的相速度和群速度，绘制频散曲线和波结构图,本发明只需建立管道的一维有限元模型，并通过简单的参数设置即可快速地求解管道中不同方向传播的超声导波频散关系，无需繁琐编程。
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公开(公告)号：CN113605913A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202111021618.2
申请日：2021-09-01
申请人： 东莞理工学院
IPC分类号： E21D9/10 , E21D11/10 , E21D11/38 , E21F15/06 , E21F16/00 , E21B47/00 , E21B47/04 , E21B47/002
摘要： 本发明涉及一种岩石地下通道施工方法，所述地下通道为巷道，且巷道穿越断层，巷道的掘进方向与断层的倾向一致，通过在巷道顶板、底板各施工一排探测钻孔确定出碎石胶结区和碎石离散区，分区域治理巷道过断层问题；设置阻隔钢管形成上部阻隔的基础上，通过吹砂钻孔和注浆钻孔配合形成注浆胶结体，为掘进提供安全保障；首先掘进碎石胶结区，将碎石离散区内碎石从侧面放出，然后掘进碎石离散区，避免溃石危险；针对下部断层没有阻隔的情况，提出了特殊的充填和注浆工艺；此外，提出了特殊的支护手段，包括由内而外设置在支护槽内的混凝土外层、柔性缓冲层、支护钢板、混凝土内层，还设置有防水、排水结构；可以避免后期断层导水、断层运动的问题。
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公开(公告)号：CN117929534B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410290392.3
申请日：2024-03-14
申请人： 东莞理工学院
摘要： 本发明公开了一种基于频率‑波数分析的CFRP风电叶片缺陷边缘信息表征方法，涉及超声无损检测技术领域，本发明的目的是解决目前针对CFRP板状结构缺陷边缘检测精度较低的问题，引入二维空间频率‑波数分析方法对CFRP层板缺陷边缘信息进行表征，首先采用单阵元激励超声导波，在待扫描区域构建相控阵阵列采集二维波场信号，结合移动窗方法进行波场截取，通过三维短时傅里叶变换得到不同频率下的局部波束谱，再抽取激励信号对应中心频率的波数谱后进行加权平均得到该局部波场成像特征值，完成所有局部波场分析并进行叠加，最终获得二维空间‑波束谱，实现对CFRP层板中内部缺陷边缘信息的精确表征。
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公开(公告)号：CN118518757A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410968919.3
申请日：2024-07-19
摘要： 本发明公开了一种基于矩形阵列MUSIC算法与信号补偿的超声导波缺陷检测方法，本发明的目的解决在大面积板状结构内部缺陷检测定位时，经典MUSIC算法使用一维线型阵列进行检测时存在角度盲区、镜像问题和传感器阵列布置固定且单一问题，将激光超声和二维阵列引入MUSIC算法中，利用激光超声具有非接触、易于布置和高分辨率的特点，实现对结构的全方位缺陷检测，然后通过获取大型板状结构的波速曲线和能量衰减曲线，对MUSIC算法中的导向矢量进行校正，并计算空间谱，得到空间谱峰值，即为缺陷位置，提高了缺陷定位精度，本发明所述方法考虑各向异性材料不同传播角度的波速差异和超声导波衰减不均匀的影响，实现对大面积板状结构全方位的缺陷检测与高精度定位。
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公开(公告)号：CN115966268A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202211548106.6
申请日：2022-12-05
申请人： 东莞理工学院
IPC分类号： G16C60/00 , G06F30/23 , G06F17/13 , G06F113/26 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种计算各向异性层压板任意方向传播超声导波频散特性的方法，方法包括：根据超声导波在板中的传播特性，假设波的传播方向为沿板平面内的任意方向，基于部分波理论，得到三个方向的位移矢量分量表达式，将三维求解问题简化为一维求解，结合虚功原理，将虚位移替换为测试函数；结合通用有限元软件，建立复合材料层压板的一维有限元模型；定义多个弱形式偏微分方程并分别指定到具有不同材料参数的结构层；利用有限元软件的特征值模块求解，得到波数与对应的频率，本发明的优势在于只需采用通用有限元软件就可以更加快速、准确地求解沿任意方向传播的各向异性层压板导波频散关系，且无需繁琐编程。
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公开(公告)号：CN115097009B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202210765889.7
申请日：2022-06-30
申请人： 东莞理工学院
摘要： 本发明公开一种基于频域调控的超声导波相控阵CFRP缺陷检测方法，涉及无损检测技术领域，本发明的目的解决目前针对大面积复合材料板状结构缺陷检测的快速检测方法较少的问题以及目前常用检测手段只能进行点对点检测、耗时低效、容易出现漏检误检等问题，采用单阵元激发、多阵元阵列接收的方式采集时域位移信号，将时域信号转换至频率‑波数域进行相位调控以实现波场重构，之后再将频域信号再次转换至时域信号，通过计算飞行时间提取特征幅值进行成像，同时该波场重构算法考虑各向异性材料所引起的不同传播角间的相速度差异、能量偏斜效应以及导波衰减不均的影响，实现对复合板多角度缺陷定位与高分辨率成像。
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公开(公告)号：CN117929541A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410322911.X
申请日：2024-03-21
申请人： 东莞理工学院
摘要： 本发明涉及一种空气耦合超声导波阵列换能器及其变模态激励方法，属于超声导波无损检测领域，该传感器采用平面阵列布置方式，选择1‑3型压电复合材料作为激励接收敏感元件，与声阻抗匹配层、背衬层、上电极、下电极、导线、泡沫绝缘元件、BNC接头等组合成空耦超声导波阵列换能器，该换能器具有低声阻抗、大带宽、高能量传输效率等特点，本方法利用所述空气耦合超声导波阵列换能器，只需换能器垂直放置，通过调控每个阵元的延迟时间，选择激励信号调整带宽，即可激励出不同频率的单一超声导波模态，本发明实现了在换能器宽频段范围内，激励出不同中心频率单一模态超声导波的目的，突破了传统空气耦合超声换能器受限于中心频率的限制。
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公开(公告)号：CN116165270B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202211548109.X
申请日：2022-12-05
申请人： 东莞理工学院
摘要： 本发明公开了一种计算管道结构超声导波频散特性的方法，包括：对导波在圆管中不同方向的质点振动，采用统一的位移解表示沿管道轴向和周向的波传播，推导柱坐标系下各向异性管中轴向和周向导波的波动控制方程的弱形式；利用管道的对称性，建立管道半径方向的一维有限元模型；定义有限元软件中的导波波动方程弱形式表达式，可分别计算沿圆管不同方向传播的导波频散特性；利用有限元软件的特征值求解，得到波数和频率，分别计算管道轴向导波和周向导波各模态的相速度和群速度，绘制频散曲线和波结构图,本发明只需建立管道的一维有限元模型，并通过简单的参数设置即可快速地求解管道中不同方向传播的超声导波频散关系，无需繁琐编程。
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公开(公告)号：CN115828692A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211548095.1
申请日：2022-12-05
申请人： 东莞理工学院
摘要： 本发明公开了一种计算任意横截面结构超声导波频散特性的方法，包括：采用一维谐波位移解表示波在任意横截面结构中的纵向传播，将三维求解问题转化为二维问题，结合分部积分法和高斯散度定理，推导任意横截面结构波动控制方程的弱形式；构建任意横截面结构的二维有限元模型，将波动方程弱形式中的被积函数转换为有限元软件中的弱形式被积函数表达式，利用有限元软件进行积分处理；对波数或角频率进行参数化扫描并计算特征值，根据求解得到的结果，计算被测波导结构的频散关系并绘制频散曲线,本发明可以计算横截面为任意形状的波导结构超声导波频散特性，且只需要构建结构的二维横截面的有限元模型，具有编程简单、计算量少、计算速度快的优点。
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