一种基于超声导波的特征融合概率重建损伤定位成像方法

    公开(公告)号:CN113933392A

    公开(公告)日:2022-01-14

    申请号:CN202111209511.0

    申请日:2021-10-18

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于结构损伤的定位识别领域,提供了一种基于超声导波的特征融合概率重建损伤定位成像方法。该方法包括,基于被测结构,采用超声导波检测系统得到对损伤敏感的信号调制参数;基于所述信号调制参数,获取被测结构无损状态下结构响应的基准信号和被测结构有损状态下结构响应的损伤信号;基于所述基准信号、损伤信号,获得飞行时间和损伤指数;基于飞行时间,确定损伤位置与传播路径的位置关系;基于损伤位置与传播路径的位置关系,结合以所述飞行时间控制的自适应范围参数、优化空间概率分布函数和损伤指数,进行基于概率检验重建算法的损伤定位成像。

    一种基于瞬时能量特征的超声导波概率成像算法及系统

    公开(公告)号:CN116297859A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310230498.X

    申请日:2023-03-06

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开的一种基于瞬时能量特征的超声导波概率成像算法及系统,包括:获取待检测区域的多个超声导波信号;根据各超声导波信号,获取各信号的损伤指数;根据损伤指数对各超声导波信号的检测路径进行划分;通过椭圆概率分布函数,获得路径直接经过损伤的各超声导波信号的权值;通过基于能量的高斯分布函数,获得路径不经过损伤的各超声导波信号的权值;根据各信号的权值和损伤指数,获得待检测区域的损伤图像。实现了对损伤的准确检测。

    一种基于超声导波的无基准管道损伤定位成像方法及系统

    公开(公告)号:CN118362645A

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202410279885.7

    申请日:2024-03-12

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于超声导波的无基准管道损伤定位成像方法及系统,涉及管道健康监测技术领域,在待检测管道上设置传感网络,设置传感网络的最佳激励频率及传感路径分组;依据最佳激励频率,传感网络对待检测管道进行超声导波检测,获取全部传感路径上的响应信号;利用传感路径分组,对预处理后的响应信号进行分组,确定每组的基准信号和受损伤影响最大的信号;划定预测损伤区域,计算预测损伤区域中具体坐标点的损伤概率密度;根据所有坐标点的损伤概率密度形成损伤分布,进而完成损伤成像;本发明针对管道结构的损伤定位问题,将路径分组和自适应平面扩展与改进的概率成像算法相结合,实现了在不需要基准信号的情况下结构中的损伤定位与成像。

    基于导波信号到达时差的复合材料损伤识别方法及系统

    公开(公告)号:CN118243794A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410287167.4

    申请日:2024-03-13

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于结构损伤识别领域,提供了基于导波信号到达时差的复合材料损伤识别方法及系统,其通过基于获取的复合材料板在无损状态下信号路径的健康响应信号,以及对应的信号路径的长度和角度,计算任意角度的群速度;在受损伤信号路径中,根据受损路径散射信号的到达时刻定义成像路径的到达时刻差,对比激励器不同而接收器相同的成像路径的到达时刻差,确定损伤的数量;根据损伤的数量筛选成像的路径,基于绘制的待监测区域的成像路径的到达时刻差地图和筛选后成像的路径的到达时刻差,结合成像路径的概率分布函数,得到所有成像路径的概率成像图。无需获取准确的TOF,这有效避免获取时间特征获取过程中的大部分的误差来源。

    集主被动监测于一体的数字式自诊断传感智能层及方法

    公开(公告)号:CN116520029A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310332011.9

    申请日:2023-03-28

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开一种集主被动监测于一体的数字式自诊断传感智能层及方法,包括:容值测试单元用于通过生成阶跃信号为待测压电片充电,采用比较器确定跳变时刻,以得到待测压电片的自由电容值;频率测试单元用于通过生成不同频率的正弦波信号为待测压电片充电,采用比较器根据比较结果中高低电平的跳变时刻所对应的正弦波信号的频率检测谐振频率;主被动监测模块用于获取主动模式和被动模式下的模拟响应信号,并转换成数字响应信号进行传输;主控模块用于将自诊断结果和数字响应信号传输至导波主机。将压电片的响应信号通过数字信号与导波主机连接,在压电传感智能层上集主动损伤扫查与被动冲击损伤监测于一体,同时还实现对压电片状态的自诊断。

    基于自适应传感网络的管道结构损伤定位及系统

    公开(公告)号:CN118150705A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410287168.9

    申请日:2024-03-13

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于管道结构损伤识别领域,提供了基于自适应传感网络的管道结构损伤定位方法及系统,其利用在管道上布置的对称传感器阵列,利用对称传感器对确定初步区域,进而筛选满足首个散射波包为初步区域中损伤可疑点产生的路径,基于超声导波的传播原理,根据散射信号飞行时间对损伤进行自适应传感网络构建,利用动态窗进行信号框选,提取散射信号飞行时间,结合基于飞行时间的高斯分布函数的概率成像算法进行损伤定位成像。提高了算法的定位精度,增强了其实际应用的可行性和可靠性。

    集主被动监测于一体的数字式自诊断传感智能层及方法

    公开(公告)号:CN116520029B

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202310332011.9

    申请日:2023-03-28

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开一种集主被动监测于一体的数字式自诊断传感智能层及方法,包括:容值测试单元用于通过生成阶跃信号为待测压电片充电,采用比较器确定跳变时刻,以得到待测压电片的自由电容值;频率测试单元用于通过生成不同频率的正弦波信号为待测压电片充电,采用比较器根据比较结果中高低电平的跳变时刻所对应的正弦波信号的频率检测谐振频率;主被动监测模块用于获取主动模式和被动模式下的模拟响应信号,并转换成数字响应信号进行传输;主控模块用于将自诊断结果和数字响应信号传输至导波主机。将压电片的响应信号通过数字信号与导波主机连接,在压电传感智能层上集主动损伤扫查与被动冲击损伤监测于一体,同时还实现对压电片状态的自诊断。

    一种基于超声导波多特征融合的管道损伤定位方法及系统

    公开(公告)号:CN116908301A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202311001263.X

    申请日:2023-08-09

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于管道损伤定位领域,为了解决管道中损伤的定位精度差的问题,提供了一种基于超声导波多特征融合的管道损伤定位方法及系统。其中,基于超声导波多特征融合的管道损伤定位方法包括获取无损和损伤状态下的超声导波响应信号,即得到健康信号和损伤信号,选择健康信号和损伤信号的有效信号段,筛选出有效路径;分别构建椭圆路径概率分布函数和环形路径概率分布函数;根据椭圆路径概率分布函数与环形路径概率分布函数的乘积,计算管道平面上的损伤分布概率,再将虚拟平面与实际平面的损伤分布概率在相同位置点进行叠加,最终确定出管道损伤分布,其具有灵敏度高,定位精度高,鲁棒性好的特点。

Patent Agency Ranking