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公开(公告)号：CN111458414B
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202010328999.8
申请日：2020-04-24
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N29/24
摘要： 一种一维铰链阵列结构的超声相控阵换能器的装置属于超声检测技术领域装备，该装置上方为固定支架，连接杆分别与固定支架和铰链阵列相固连；音圈电机以连接杆为中心对称排列并固连在固定支架上；出力杆一端与音圈电机线圈连接，一端与一维铰链阵列的阵列单元上表面连接；压电阵元固连在一维铰链阵列的各单元下表面；音圈电机与出力杆的个数为2N个(N＝1、2、3、4、5)，压电阵元的个数为2N+1个，根据待测件大小选取不同的N值。通过调节各音圈电机线圈的电流，使相应的出力杆产生位移，能够推出和收回铰链阵列单元以及固连在下面的压电阵元，驱动一维铰链阵列产生形变使压电阵元与待测件表面完全贴合，从而可以应用于表面为平面或者曲面的待测工件的检测，并且可以结合延时法则实现超声波的聚焦与偏转。
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公开(公告)号：CN111624258B
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202010331110.1
申请日：2020-04-24
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种二维铰链阵列结构的超声相控阵换能器的装置属于超声检测技术领域装备，连接杆分别与固定支架和二维铰链阵列相固连；音圈电机以连接杆为中心按米字型对称排列并固连在固定支架上；出力杆分别与音圈电机线圈和阵列单元上表面连接；压电阵元固连在各阵列单元下表面；音圈电机与出力杆的个数为2N(N＝4、8、12、16、20)个，压电阵元的个数为2N+1个，根据待测件大小选取不同的N值。本发明通过调节各音圈电机线圈的电流，使相应的出力杆产生位移，带动二维铰链阵列单元产生位移，能够推出和收回铰链阵列单元以及固连在下面的压电阵元，驱动二维铰链阵列产生形变使压电阵元与待测件表面完全贴合，可应用于表面为平面、曲面或球面的待测工件的检测。
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公开(公告)号：CN117168665B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202311015366.1
申请日：2023-08-14
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明提出一种基于Lyapunov指数字典的空耦超声Lamb波声时特征提取方法，本发明利用混沌系统对初始条件和参数极度敏感而对噪声免疫力较强的特点，建立Duffing振子的Lyapunov指数字典，通过基追踪降噪算法重构微弱信号中的空耦超声Lamb波，从而降低信噪比门限，提高声时特征提取的准确度，实现基于空耦超声Lamb波的复合材料板高准确度应力表征。
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公开(公告)号：CN115753991B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202211462144.X
申请日：2022-11-22
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N29/04
摘要： 本发明涉及一种复合材料的高空间分辨率应力场空耦超声应力测量装置的使用方法，属于超声检测技术领域，包括一种复合材料的高空间分辨率应力场空耦超声应力测量装置，所述一种复合材料的高空间分辨率应力场空耦超声应力测量装置包括激励空耦超声换能器、接收空耦超声换能器、高速采集卡和上位机；待测复合材料板试样的一侧放置有激励空耦超声换能器，在激励空耦超声换能器的同侧放置有接收空耦超声换能器，接收空耦超声换能器的输出端通过传输线连接有高速采集卡，高速采集卡的输出端通过传输线连接有上位机。
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公开(公告)号：CN114720560B
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202210273980.7
申请日：2022-03-20
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种基于模态分解成像算法的碳纤维复合材料板分层缺陷空气耦合Lamb波超声检测方法。连接设备并调试；将检测到的信号通过模态分解处理；将通过模态分解处理的检测信号与无缺陷参考信号的瞬时能量进行特征提取和分析；以与纤维方向成相同角度的扫描方向上的检测信号与无缺陷参考信号的瞬时能量的互相关系数作为损伤指数来实现对碳纤维复合材料板分层缺陷的表征；损伤指数通过旋转扫描缺陷概率成像方法从旋转扫描的A扫描数据中获得二维图像实现碳纤维复合材料板的定性分析与定量表征。本发明在实现分层缺陷准确表征的同时，用以解决现有的检测过程中的耦合材料对待测件带来的二次污染问题。
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公开(公告)号：CN114720560A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210273980.7
申请日：2022-03-20
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种基于模态分解成像算法的碳纤维复合材料板分层缺陷空气耦合Lamb波超声检测方法。连接设备并调试；将检测到的信号通过模态分解处理；将通过模态分解处理的检测信号与无缺陷参考信号的瞬时能量进行特征提取和分析；以与纤维方向成相同角度的扫描方向上的检测信号与无缺陷参考信号的瞬时能量的互相关系数作为损伤指数来实现对碳纤维复合材料板分层缺陷的表征；损伤指数通过旋转扫描缺陷概率成像方法从旋转扫描的A扫描数据中获得二维图像实现碳纤维复合材料板的定性分析与定量表征。本发明在实现分层缺陷准确表征的同时，用以解决现有的检测过程中的耦合材料对待测件带来的二次污染问题。
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公开(公告)号：CN113777165B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202111037507.0
申请日：2021-09-06
摘要： 本发明公开了一种基于合成孔径动态聚焦的R区构件缺陷与应力超声检测方法，属于超声检测技术领域，包括：设计与R区待测件表面完全贴合的R角楔块；固定R区待测件、R角楔块和超声相控阵探头；超声相控阵探头利用声束聚焦延时法则实现合成孔径动态聚焦，获得合成孔径的动态聚焦数据库以及R区界面回波时间，以进行缺陷的动态聚焦成像，同时对缺陷进行定性定量表征；根据R区界面回波时间的变化来反映声速的变化，结合声弹性效应中声速与应力的关系，得到相应的应力值。该方法应用于R区待测件的缺陷与应力超声检测，基于合成孔径动态聚焦在使用同一检测装置的基础上实现了对待测件R区缺陷与应力同时检测以及定性定量表征。
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公开(公告)号：CN114330435A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111615928.7
申请日：2021-12-27
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种基于动态权重小波系数深度残余网络的复合材料缺陷检测方法。利用实验的复合材料板采用同侧相向检测法，并使用A0模态对复合材料板进行缺陷检测得到多组样本；将多组样本分为训练样本和测试样本；训练动态权重小波系数深度残余神经网络；验证动态权重小波系数深度残余神经网络；动态权重小波系数深度残余神经网络对复合材料板进行检测，输出对应的检测类型。
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公开(公告)号：CN114324582A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111510765.6
申请日：2021-12-10
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明是一种基于HHT与神经网络的复合材料板分层缺陷空耦超声检测方法。本发明涉及复合材料缺陷检测技术领域本发明通过确定空耦换能器激励频率与倾角；进行EMD分解，提取出固有模态函数；建立BP神经网络，并进行网络学习；基于建立的BP神经网络对分层的缺陷深度、宽度和长度进行识别。在检测过程中以空气作为传输媒质代替了传统超声无损检测中的耦合剂，因而可以从根本上避免耦合材料对待测件带来的二次污染问题，使得在检测过程中具有完全无接触、无侵入和无损害的优势延长空气耦合超声换能器的使用寿命，使得空耦超声Lamb波检测实现在线快速检测，适用于不可使用耦合剂进行接触检测的复合材料板的分层缺陷超声检测。
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公开(公告)号：CN113899487A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202111037497.0
申请日：2021-09-06
IPC分类号： G01L5/173
摘要： 本发明公开了一种空间三维残余应力超声检测方法，属于超声检测技术领域。步骤一、推导三相应力状态下声弹性方程；步骤二、根据所述三相应力状态下声弹性方程，确定空间三维残余应力超声检测方案。本发明通过理论推导得到三向应力状态下的声弹性方程，并基于此进一步得到了三维空间残余应力的检测方案。本发明提出的三维空间残余应力的检测方法，操作简单，成本较低，具有可行性，解决了现有传统残余应力只能实现单轴或平面检测的不足。同时也为后续三维空间残余应力检测的进一步研究提供了一定的想法与方向。
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