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公开(公告)号：CN112014471A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010659629.2
申请日：2020-07-10
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公开了一种基于虚拟传感器的板结构多模态兰姆波拓扑梯度成像方法。对换能器阵元采用一发一收的方式进行超声导波实验，得到超声回波信号，并对采集到的回波信号进行模态分离处理，获得单模态信号。使用单模态信号进行拓扑梯度成像，对单模态成像结果进行阈值处理，确定虚拟缺陷参数，建立含有缺陷的板结构模型，并根据模型运算结果获得虚拟传感器处的回波信号。使用虚拟传感器接收信号与实验接收信号构成的混合数据集进行拓扑梯度成像，并将多个模态的成像结果进行融合，确定板结构中的缺陷信息。本发明提出了虚拟传感器并使用将多模态结果进行融合，可以较大提升拓扑梯度成像结果的信噪比，消除成像结果中的伪像。
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公开(公告)号：CN110108402A
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201910416965.1
申请日：2019-05-20
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G01L1/25
摘要： 一种用于金属薄板中应力分布测量的非线性Lamb波混频方法。本发明公开了一种基于非线性Lamb波混频技术的应力分布检测方法，该方法适用于板结构中应力分布检测及应力集中区域的定位，属于无损检测领域。本发明步骤：该方法首先根据被测对象和非线性Lamb波混频谐振条件，确定两基频波的激励频率；在试件左右两端对向激励两列A0模态波，在激励信号之间某一位置处接收和频S0信号，进行板结构非线性混频应力检测；通过改变激励信号激励时延，对试件不同位置进行混频扫查，提取混频波幅值；最后，根据和频差信号幅值随混频位置的变化规律，可实现对金属板应力分布的检测以及应力集中区域的定位。
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公开(公告)号：CN105944947B
公开(公告)日：2018-07-03
申请号：CN201610500528.4
申请日：2016-06-29
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： B06B1/06
摘要： 本发明涉及一种同轴双弧面非贯通型气体基线聚焦空气耦合传感器，属于声学换能器技术领域，其作用是把激励端产生的电信号转换为压电材料的振动进而产生超声波，同时接收从被测件反射回的声波信号，并将其转换为电信号。本发明采用同轴双弧面非贯通型气体基压电复合材料作为激励接收敏感元件，与上电极、下电极、透射层、背衬层、阻抗匹配电路、金属外壳、BNC接头等组合成同轴双弧面非贯通型气体基线聚焦空气耦合传感器，该传感器具有声阻抗低、能量传输效率高、声能量集中等优点，完全可以满足实验需要。
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公开(公告)号：CN105158582B
公开(公告)日：2018-03-09
申请号：CN201510639121.5
申请日：2015-09-29
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G01R27/26
CPC分类号： H03K17/955 , B60R19/483 , G01B7/023 , G01D5/24 , G01R27/26 , G01R27/2605 , H03K2217/960765 , H03K2217/960775
摘要： 一种变间距叉指型相邻电容传感器，用于变厚度高分子材料介电性能的检测，属于无损检测领域。该传感器主要由激励电极、感应电极、基底、屏蔽层和引线接头等组成。激励电极和感应电极的特征为均包含多个叉指单元，根据待测结构厚度变化规律，对组成叉指传感器电极的每个叉指单元的宽度和间距进行独立的优化设计，即在保证穿透深度的条件下，使得电极宽度尽量大，以获得最大的信号强度和检测灵敏度。与传统等间距叉指型相邻电容传感器相比，变间距叉指型相邻电容传感器的有效电极面积增大，提高了信号强度和检测灵敏度。
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公开(公告)号：CN106932493A
公开(公告)日：2017-07-07
申请号：CN201710125693.0
申请日：2017-03-05
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公开了一种基于遗传算法的超声传感器阵列参数的分析方法，用于对GIS壳体焊缝内部缺陷进行检测，属于无损检测领域。该方法以全聚焦成像法则为目标函数，通过遗传算法对超声传感器阵列的中心频率和孔径尺寸进行优化。该方法的优势在于通过与优化算法相结合对超声传感器阵列参数进行优化，可以在全局范围内找出最佳的检测参数组合，克服以往根据经验来多次调整阵列参数，且未必得到最优的阵列参数下的检测结果。由于焊缝中缺陷要比各向同性材料中的缺陷检测难度大，通过该方法找到最优的检测参数，更有利于焊缝内缺陷的检出；因此，此方法具有很强的实用性，并可提高GIS壳体焊缝内部缺陷的检出率。
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公开(公告)号：CN106680741A
公开(公告)日：2017-05-17
申请号：CN201610901956.8
申请日：2016-10-17
申请人： 北京工业大学
CPC分类号： G01R33/06 , G01N27/82 , G01N27/83 , G01N27/90 , G01R33/007
摘要： 本发明公开了一种铁磁材料损伤检测用高灵敏度扫描式低频电磁传感器，属于无损检测领域。该传感器主要由稳压电源、引线接头、激励线圈、磁芯、磁屏蔽层、磁敏感元件、轴承滚轮和封装外壳组成。根据检测信号的变化规律，对磁芯形状、磁芯尺寸、绕线匝数、绕线长度和位置、磁屏蔽层厚度和层数进行了整体的优化设计，即在保证检测区域磁场均匀性的同时，使漏磁场强度尽量大，以获得最大的信号强度和检测灵敏度，实现缺陷的准确定位和识别。与常规漏磁传感器相比，低频电磁传感器优化了传感器结构，使其体积小，重量轻，可手持扫描，且受扫描速度影响小。此外，低频电磁传感器检测信号稳定，且信号强度和灵敏度较高，可实现在役设备的连续实时检测。
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公开(公告)号：CN104391039B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201410648212.0
申请日：2014-11-15
申请人： 中国特种设备检测研究院 , 北京工业大学
摘要： 基于动态小波指纹技术的储罐底板腐蚀非接触式超声检测方法，被测试件选取一块面积小于水槽的钢板；被测钢板浸没在透明玻璃水槽中，将水浸非聚焦探头固定在四轴联动扫描平台的移动臂上。确定X方向和Y方向的扫描步长；由计算机对采集到的一组回波信号进行分析处理，绘出其波形的原始时域图。截取其中一段为有效检测区域；利用动态小波指纹技术的小波变换对截取的时域信号进行分解；对降噪后的信号进行连续小波变换得到小波系数矩阵。对得到的矩阵进行归一化处理。将得到的成像时间点和扫描时记录下的该点位置坐标同时写入矩阵，得到C扫描图像。在无需清罐的条件下对储罐底板腐蚀缺陷进行检测，可提高检测效率、降低检测成本。
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公开(公告)号：CN104858813B
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201510301072.4
申请日：2015-06-03
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： B25B11/00
摘要： 一种多参数可调ECT传感器夹具装置，属于辅助检测领域。该套夹具主要包括旋转接头、杆件、夹持滑块、平头螺杆、定位卡件、螺栓、“T”形转件、六角螺母、极板压块、角度定位扣、L形支撑杆、支撑滑块几部分。该发明主要能使传感器各极板与管道紧密接触并牢固固定，且易于装卸；能保证传感器各极板在圆周平面上的共面性，以及极板阵列的分布均匀度(相邻探头间的圆心角相同)；能适用安装于不同直径的圆柱管道。所设计夹具可用于辅助特定ECT传感器电容值的测量，并具有一定的通用性，灵活方便。
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公开(公告)号：CN105931227A
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201610235624.0
申请日：2016-04-14
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： G06T7/00
CPC分类号： G06T7/0008 , G06T2207/10024 , G06T2207/20032 , G06T2207/20061 , G06T2207/30152
摘要： 一种基于图像灰度B扫曲线的焊缝表面缺陷特征提取方法，根据采集图像标准，设置微型CCD相机拍摄参数；将采集到的真彩色图像转化为灰度图，对图像进行中值滤波处理；采用基于阈值的Canny算子边缘线提取算法对图像内焊缝区域与背景间、未焊接区域与背景间的边缘线进行初步提取；根据边缘线数目和形状判断偏焊、焊道扭曲等焊接表面缺陷；通过Hough变换重构焊缝区域连续边缘线，实现焊缝区域的准确定位；绘制垂直于焊缝边缘的截面灰度B扫曲线，当焊缝表面存在错边的时候，B扫曲线在焊缝两端处的灰度值差值发生明显的变化，以此判断焊缝表面存在错边的现象。实现了焊缝边缘的准确定位和偏焊、焊道扭曲、错边等缺陷的准确识别。
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公开(公告)号：CN104959925B
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201510130339.8
申请日：2015-03-21
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： B25B11/00
摘要： 一种阵列式ECT传感器通用型夹具属于辅助检测领域，可实现传感器极板的方便定位、可靠固定、灵活变换极板数目、尺寸参数等功能。该套夹具主要包括外套、滑动件、上滑轨、下滑轨、连接件、螺栓几部分。首先滑动件分别安装在上滑轨和下滑轨的滑槽中，滑动件的圆柱面与滑槽两侧相切配合，用螺母调节并固定滑动件在两滑轨滑槽中的位置；上滑轨与下滑轨交叉叠放使其中部两孔同轴，将连接件直径较小的螺柱部分穿过两滑轨中部同轴的螺纹孔，用螺母固定，上滑轨中下部的切槽与下滑轨中上部的切槽相配合，连接件直径较小的螺柱部分与螺母配合可将两滑轨固定在一起。与连该发明用于辅助ECT传感器电容值的测量，具有通用性，灵活方便。
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