基于零群速度模态评估粘结结构损伤程度的方法和装置

    公开(公告)号:CN107037128B

    公开(公告)日:2020-07-24

    申请号:CN201710282851.3

    申请日:2017-04-26

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明涉及基于零群速度模态评估粘结结构损伤程度的方法和装置,该方法包括以下步骤:S1、利用计算机辅助计算待评估粘结结构对应的零群速度模态,得到零群速度模态的相速度和频率;S2、根据计算步骤S1得到的相速度和频率确定所需的激励频率及激励角度;S3、将激励换能器和接收换能器以预定间距安装在一操作工具上,并且使激励换能器与粘结结构形成步骤S2所确定的激励角度且接收换能器与粘结结构垂直;S4、利用信号激励器输出激励信号来激励激励换能器,并利用信号接收器接收来自接收换能器的信号;S5、将激励换能器和接收换能器耦合至粘结结构并进行扫查检测;S6、在扫查过程中,对信号接收器得到的信号进行分析处理,并评估粘结结构的损失程度。

    管道微损伤的非线性超声导波检测方法和装置

    公开(公告)号:CN103969339A

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201410205516.X

    申请日:2014-05-15

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开一种管道微损伤的非线性超声导波检测方法和装置,通过可以激励单个导波模态的激励换能器及配合的接收换能器,换能器可以缠绕在管道上激励轴对称模态,并利用配合对应的接收探头扩大二阶谐波信号的接收效率,提高系统对导波二阶谐波的检测能力,本发明检测利用非线性响应与传播距离的比值表征材料非线性的变化,有效减少仪器非线性的干扰,实现对管道材料非线性的超声导波评估,利用非线性超声的高灵敏性可用于检测管道微观缺陷的早期检测。

    非线性超声评估优化热处理工艺的方法和装置

    公开(公告)号:CN103940910A

    公开(公告)日:2014-07-23

    申请号:CN201410205243.9

    申请日:2014-05-15

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开一种非线性超声评估优化热处理工艺的方法和装置,通过获取试件中传播的超声波基频信号A1和二次谐波的波幅A2,计算出试件的非线性声学参数β′,其中基于得到的相对非线性声学参数的值β′,比较未处理材料和经过不同热处理过程的非线性声学参数的不同。热处理的工艺越好,经过热处理后的材料内部结构越均匀,性能提高的越到,而超声传播的声学非线性响应则越小。本发明基于热处理可以改变材料的微观结构,而超声传播的非线性响应和材料的微观结构有直接的关系,本发明可以非破坏、快速、有效地评估热处理工艺效果,进行优化、完善热处理工艺相关参数。

    高衰减材料管道周向焊缝微缺陷检测方法及装置

    公开(公告)号:CN117074526A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311004312.5

    申请日:2023-08-10

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 李卫彬 袁信翊

    Abstract: 本发明公开一种高衰减材料管道周向焊缝微缺陷检测方法及装置,采用PVDF梳状柔性压电传感器,以满足管道周向焊缝的几何形状的普适性。其检测方法包括:通过被检测管道周向焊缝几何形状和材料属性,基于半解析有限元方法计算其频散曲线;基于非线性静态分量理论,选取群速度不匹配的超声模态对。对超声检测接收信号进行小波变化降噪处理和FFT滤波处理,基于FFT滤波处理结果判断高衰减材料管道周向焊缝内部应力集中现象与微损伤程度与位置。本发明采用上述方案,实现了对高衰减材料管道周向焊缝应力集中现象以及微损伤的无损检测,解决了现有周向焊缝微损伤无损检测方法无法满足对被检测试样进行高效率检测以及高精度微缺陷定位需求的问题。

    大型压力容器早期局部腐蚀无损检测方法及装置

    公开(公告)号:CN116183717A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310233322.X

    申请日:2023-03-13

    Abstract: 本发明公开一种大型压力容器早期局部腐蚀无损检测方法及装置,该检测方法包括:基于超声非线性理论,选取合适的超声导波基频模态对,使得其和频谐波模态为零群速度模态;采用空气耦合超声换能器在被检测压力容器表面激励与接收特定频率下的超声导波;通过对所选检测路径进行逐点扫查,分析各扫查点接收信号频域中和频谐波的幅值,并计算非线性系数;基于扫查位置信息和对应的非线性系数构建非线性系数参数集;基于该非线性系数参数集,判断被检测压力容器内部的早期局部腐蚀情况。本发明克服了常规无损检测方法无法高效精准的检测出压力容器内部早期局部腐蚀损伤等问题,实现了高鲁棒性和灵敏度的原位非接触式无损检测,提高了检测结果的信噪比。

    基于超声导波准静态分量的材料性能退化评估方法及装置

    公开(公告)号:CN113671043A

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202110977158.4

    申请日:2021-08-24

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 李卫彬 肖俊 文放

    Abstract: 本发明公开了基于超声导波准静态分量的材料性能退化评估方法,包括:施加一个电脉冲信号,电脉冲信号经过逆压电效应转换形成作为激励的基频超声波信号;基频超声波信号在被检测材料一端的表面耦合进入被检测材料内传播,在另一端通过超低频的超声接收器接收准静态分量信号,将超声接收器接收的准静态分量信号进行傅里叶变换处理,提取频谱信号强度I;使用相同规格的完好的标准材料试件,实施上述步骤,获取信号基准参考强度I0,计算I与I0的差值,即可评估被检测材料性能退化程度。本发明还公开了基于超声导波准静态分量的材料性能退化评估装置。本发明适用于高衰减材料,灵敏度高、检测范围广。

    一种非线性电磁超声谐振评估材料热处理效果的方法和装置

    公开(公告)号:CN109738518B

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN201910004221.9

    申请日:2019-01-03

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开一种非线性电磁超声谐振评估材料热处理效果的方法和装置,通过扫频激励电磁超声横波并获取试件中所有的超声横波共振频率,选择合适的共振频率f及其所对应的非共振频率f/3,分别激励相应频率的信号并在接收信号的频谱中获取基频波的幅值A1,以及三次谐波幅值A3来构造试件的共振非线性参数基于得到的相对三次非线性声学参数的值γr,比较完好材料和经过不同程度退火热处理材料的非线性声学参数的不同,对比检测、评估金属材料的热处理效果。

    一种用于高聚物粘结炸药表面裂纹检测的超声成像方法和装置

    公开(公告)号:CN109781865A

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201910090086.4

    申请日:2019-01-30

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开一种用于检测高聚物粘结炸药表面裂纹的超声成像方法和装置,将检测被测材料表面裂纹的换能器作为传感器,在无损伤和有损伤试件上分别布置阵列传感器,激励一定频率的超声波,采集经过各路径无损伤时的参考信号和有损伤时的损伤信号,利用参考信号和损伤信号计算各路径SDC值和空间分布函数,根据各路径SDC值和空间分布函数重构损伤试件检测区域图像。本发明采用一种改进的基于相关性分析的概率损伤重构算法,针对复杂结构形状裂纹优化了传感器阵列方式,通过对时域信号的采集和处理,有效实现了高聚物粘结炸药表面复杂形状裂纹的无损评估。

    一种非线性电磁超声谐振评估材料热处理效果的方法和装置

    公开(公告)号:CN109738518A

    公开(公告)日:2019-05-10

    申请号:CN201910004221.9

    申请日:2019-01-03

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开一种非线性电磁超声谐振评估材料热处理效果的方法和装置,通过扫频激励电磁超声横波并获取试件中所有的超声横波共振频率,选择合适的共振三次谐波频率f及其所对应的非共振基波频率f/3,分别激励相应频率的信号并在接收信号的频谱中获取三次谐波幅值A3,以及基频波的幅值A1来构造试件的共振非线性参数 基于得到的相对三次非线性声学参数的值γr,比较完好材料和经过不同程度退火热处理材料的非线性声学参数的不同,对比检测、评估金属材料的热处理效果。

    非线性超声评估优化热处理工艺的方法和装置

    公开(公告)号:CN103940910B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201410205243.9

    申请日:2014-05-15

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开一种非线性超声评估优化热处理工艺的方法和装置,通过获取试件中传播的超声波基频信号A1和二次谐波的波幅A2,计算出试件的非线性声学参数β′,其中 基于得到的相对非线性声学参数的值β′,比较未处理材料和经过不同热处理过程的非线性声学参数的不同。热处理的工艺越好,经过热处理后的材料内部结构越均匀,性能提高的越到,而超声传播的声学非线性响应则越小。本发明基于热处理可以改变材料的微观结构,而超声传播的非线性响应和材料的微观结构有直接的关系,本发明可以非破坏、快速、有效地评估热处理工艺效果,进行优化、完善热处理工艺相关参数。

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