一种基于压电阵列波动法的混凝土损伤定位和评估方法

    公开(公告)号:CN116559282A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310099952.2

    申请日:2023-02-09

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提出一种基于压电阵列波动法的混凝土损伤定位和评估方法,包括贴附式压电阵列传感模块设计和基于贴附式压电阵列传感模块的损伤定位与评估方法。本发明的贴附式压电阵列传感模块安装简单,且可以有效的激励和接收应力波信号,同时集成式的模块使用时易于管理,损坏时方便更新;基于贴附式压电阵列模块获取的应力波传播信号,通过小波包分解方法计算能量和损伤定位方法计算检测区域的每个网格点的损伤概率值,可以对待测结构的损伤程度进行评估,损伤的位置进行定位成像,提高损伤检测的效率和精度。

    混凝土结构可植入式压电传感模块设计及损伤成像方法

    公开(公告)号:CN116482218A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310099930.6

    申请日:2023-02-09

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提出了混凝土结构可植入式压电传感模块设计及损伤成像方法,包括可植入式自发自收传感模块的设计制作过程和基于柱状压电陶瓷阵列的可植入式传感模块的损伤定位成像方法。本发明的可植入式的集成传感模块提供另一种新型的传感器与结构之间的耦合方式,可以保证传感器在结构服役期间长期稳定的工作,使用时便于管理,损坏时易于更换;自发自收的传感模块,内嵌的压电传感阵列可以在结构中安装较少的传感模块,又可以充分捕捉结构的损伤信息,减少安装时的工作量,而且可以更加精确的对结构中的损伤进行定位成像,对结构的状态进行评估。

    基于单材料多种打印参数组合的强韧结构增材制造方法及其应用

    公开(公告)号:CN119858307A

    公开(公告)日:2025-04-22

    申请号:CN202510336116.0

    申请日:2025-03-21

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于单材料多种打印参数组合的强韧结构增材制造方法及其应用,属于增材制造技术领域。本发明利用单一材料和两种打印参数组合的交替沉积来优化强、韧性能,采用关键打印参数构建实验矩阵,结合响应面模型建立参数与关键力学性能的量化关系,通过多目标优化方法获得两种不同的打印参数组合,其中一组参数组合可以实现较强的力学性能,另一组则提供较弱的层间和丝束间力学性能。通过交替使用这两种参数组合,实现增材制造件中强、弱相的交替结构。本发明的制造方法可优化增材制造得到的仿生分层结构的力学性能、避免多材料兼容性问题、简化制造过程、降低成本、提高制造效率、提高能量吸收能力和冲击强度且能适应复杂结构设计。

    一种便携式钢筋混凝土结构无损检测设备及应用方法

    公开(公告)号:CN116125046A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202211522855.1

    申请日:2022-11-30

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 一种便携式钢筋混凝土结构无损检测设备及应用方法。该设备包括压电陶瓷片(1)、传感模块(2)、通信模块(5)、第一旋转手柄(3)和第二旋转手柄(6)、“L”型可伸缩金属管(4)、插座(7);所述传感模块为两个,通信模块为一个,“L”型可伸缩金属管为两根。首先测量出柱子在x方向上的长度,通过调节通信模块上的第二旋转手柄(6),使得两个传感模块的净距恰好为所测量的长度,并夹在柱子上;然后调节传感模块上的第一旋转手柄(3),让传感模块沿着柱子的y向移动并停在所需检测的位置进行信号探伤;信号探伤的过程;测试设备分析过程。

    棒状压电传感器及钢板夹心混凝土复合板健康监测方法

    公开(公告)号:CN115754016A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211522789.8

    申请日:2022-11-30

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 棒状压电传感器及钢板夹心混凝土复合板健康监测方法,棒状压电传感器,包括:压电陶瓷管(1)、超高性能混凝土(2)、三孔插座(3)、导线(4)。钢板夹心混凝土复合板健康监测方法,通过对处于不同结构层面的压电陶瓷管接收到的信号进行滤波处理,提取由裂缝反射、散射引起的信号成分,构建相应的损伤识别算法,从而可以确定复合板中是否存在裂缝、以及裂缝处于混凝土板还是钢板。为了实时了解正在服役的钢板夹心混凝土复合板内部的健康状况,开发的一种能长期稳定工作且可多层面探测的传感器及公开应用方法。

    棒状压电传感器及钢板夹心混凝土复合板健康监测方法

    公开(公告)号:CN115754016B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202211522789.8

    申请日:2022-11-30

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 棒状压电传感器及钢板夹心混凝土复合板健康监测方法,棒状压电传感器,包括:压电陶瓷管(1)、超高性能混凝土(2)、三孔插座(3)、导线(4)。钢板夹心混凝土复合板健康监测方法,通过对处于不同结构层面的压电陶瓷管接收到的信号进行滤波处理,提取由裂缝反射、散射引起的信号成分,构建相应的损伤识别算法,从而可以确定复合板中是否存在裂缝、以及裂缝处于混凝土板还是钢板。为了实时了解正在服役的钢板夹心混凝土复合板内部的健康状况,开发的一种能长期稳定工作且可多层面探测的传感器及公开应用方法。

    一种基于柔性穿戴式传感器阵列的钢筋混凝土梁损伤评估方法

    公开(公告)号:CN118533957A

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410085177.X

    申请日:2024-01-20

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明属于工程损伤检测与监测领域,为了解决传感器与结构之间变形不协调的问题,本发明使用柔性压电薄膜传感器作为穿戴式传感器阵列的内置收发单元,利用柔性压电薄膜传感器的柔性变形特性与待测结构一起变形,从而保证测量精度的同时,避免了变形不协调问题对测量结果造成的影响。本发明方法包括两个步骤:步骤1:设计柔性穿戴式传感器阵列;步骤2:基于柔性穿戴式传感器阵列的损伤程度评估方法。本方法可以更好地适应混凝土结构表面形状和变形,进而实现更加准确和稳定的测量,有更高的可靠性、耐久性和简易性。

    一种可植入钢筋混凝土结构的压电陶瓷传感单元及模块

    公开(公告)号:CN215985884U

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202121898554.X

    申请日:2021-08-13

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 一种可植入钢筋混凝土结构的压电陶瓷传感单元及模块,其中压电陶瓷传感单元包括压电球壳(2)、金属铜管(3)、导线(4)、保护层(1),压电球壳(2)采用压电陶瓷(PZT)球壳,其中压电陶瓷传感模块包括若干“球棍式”压电传感单元、灌浆料基质(5)和航空公插头(7)。所述压电陶瓷传感单元可向空间均匀激发或者感应能量信号,为所述压电陶瓷传感模块的基本组成部分。本申请从根本上解决土木工程结构健康监测领域传感器与混凝土材料不融合、易损难更换等问题。

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