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公开(公告)号：CN110152963B
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN201910459020.8
申请日：2019-05-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种周期永磁铁式全向型水平剪切模态电磁声传感器，该传感器包括碳钢片、扇形铷铁硼磁铁、螺旋线圈、非磁性材料片。将螺旋线圈、铷铁硼磁铁及非磁性材料片置于待测铝板表面，碳钢片在其正上方。基于非铁磁性材料的洛伦兹力效应，实现板结构中全向型水平剪切模态SH波的激励。通过试验验证了所研制的周期永磁铁式全向型水平剪切模态电磁声传感器可在铝板中激励出单一的SH0模态导波；通过全向性测试实验，验证了所研制的电磁声传感器可激励出沿360°方向传播SH0导波。利用研制的周期永磁铁式全向型水平剪切模态电磁声传感器及其阵列结合成像算法可实现对板结构的大范围、高效率的缺陷成像，具有极大的应用价值和潜力。
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公开(公告)号：CN112213394A
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN202011215667.5
申请日：2020-11-04
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城航空测控技术研究所 , 中航高科智能测控有限公司 , 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种复合材料的综合检测方法及系统，所述综合检测方法将超声导波检测技术与超声波检测技术结合，利用超声导波技术检测范围大的优点，首先粗略的确定缺陷区域，再利用超声波检测技术检测精度高的优点，在粗略确定的缺陷区域进一步的对缺陷进行确定，保证了检测精度，而且无需对复合材料整体进行超声波检测，提高了检测速度。
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公开(公告)号：CN111307956A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN201911323066.3
申请日：2019-12-19
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城航空测控技术研究所 , 北京工业大学 , 中航高科智能测控有限公司
IPC: G01N29/34
Abstract: 本发明公开了一种基于线性调频信号的导波信号激励电路，即可激励宽频带线性Chirp信号的可程控、大功率、高幅值、易使用的导波激励电路，包括Chirp信号波形合成电路、无源低通滤波电路、增益放大电路、功率放大电路和开关直流升压电路(boost升压电路)、FPGA控制电路。Chirp信号波形合成电路可输出原始线性Chirp信号。原始线性Chirp信号作为输入进入无源低通滤波电路，消除Chirp信号波形合成电路带来的杂散现象，输出去噪后线性Chirp信号。去噪后线性Chirp信号通过增益放大电路和功率放大电路进行两级放大，再经过boost升压电路可进一步将低电压稳定的升高至300V的高电压，最终输出升压后线性Chirp信号。该电路为超声导波实现扫频测试和多模态、多频段检测提供有效的技术手段。
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公开(公告)号：CN110152964A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910459551.7
申请日：2019-05-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种指向型磁集中器式兰姆波电磁声换能器，该传感器包括矩形铷铁硼磁铁、多簇回折线圈、磁集中器。将多簇回折线圈置于待测铝板表面，铷铁硼磁铁和磁集中器固定在其正上方。通过试验验证了所研制的指向型磁集中器式兰姆波电磁声换能器可在铝板中激励出单一的S0模态导波，并验证了所研制的指向型磁集中器式兰姆波电磁声换能器具有较好的频率响应特性；通过全向性测试实验，验证了所研制的指向型磁集中器式兰姆波电磁声换能器在75°到105°范围内有较高的归一化幅值。利用研制的指向型磁集中器式兰姆波电磁声换能器可实现对板结构的大范围、高效率的缺陷检测，在板结构健康监测和无损评价领域，具有极大的应用价值和潜力。
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公开(公告)号：CN106018569B
公开(公告)日：2019-02-01
申请号：CN201610600135.0
申请日：2016-07-26
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于柔性磁铁的电磁声表面波传感器，属于电磁超声无损检测领域。该传感器包括柔性磁铁和柔性弧形回折线圈。柔性磁铁相对于刚性磁铁，具有柔韧性，可弯曲一定角度贴合钢轨，使用时不易磨损传感器。当弧形回折线圈通入交变电流时，在试件表面会产生涡流，在柔性磁铁提供偏置静磁场的作用下，基于洛伦兹力原理在钢轨中产生表面波信号。采用的柔性弧形回折线圈具有凸向和凹向，以所需信号传播方向为基准，通过选择弧形回折线圈的凹凸向，使产生的表面波信号能量偏向一个方向聚焦，并通过实验验证了信号传播的单向性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105527345B
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201610028795.6
申请日：2016-01-15
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 基于密集型激光传感器阵列的Lamb波板状结构的缺陷定位方法，属于激光超声无损检测领域。在金属板结构的中心部位分布多个传感器阵元形成一个n×n的密集型阵列，用来检测整个板结构的缺陷。单个传感器阵元激励剩余的传感器阵元接收，这样共采集组数据。对采集到的数据分别进行连续小波变换来提取特定频率附近的信号。之后对提取到的信号进行频散补偿去除信号的频散现象，有利于对缺陷更加准确的识别。在本发明中分别对信号进行全聚焦成像和符号相干因子成像，并对二者的成像结果进行图像融合，从而对缺陷进行准确的定位。
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公开(公告)号：CN105929023B
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201610500063.2
申请日：2016-06-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/00
Abstract: 本发明涉及一种单弧面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。本发明采用单弧面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、阻抗匹配层、背衬层、阻抗匹配电路、金属外壳、BNC接头等组合成单弧面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：CN108663411A
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201810248261.3
申请日：2018-03-24
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N27/02
Abstract: 本发明公开了一种机电阻抗结构损伤监测的温度补偿方法。首先，通过对被测试件阻抗(导纳)信号的测量及分析，研究了温度变化对其阻抗信号的影响。被测结构的阻抗谱实部和虚部均随温度的变化往某一方向发生漂移。其次利用基于最小RMSD的温度补偿算法对基准信号进行补偿，对基准信号的频率和幅值补偿量进行曲线拟合，得出温度与两种补偿量的关系，即基准信号温度补偿量拟合曲线。最后，将基准信号温度补偿量拟合曲线用于不同温度监测信号的补偿。这种基于机电阻抗技术的有效定量的温度补偿算法可以实现对任意实验温度范围内的损伤阻抗(导纳)信号的补偿，提高了基于机电阻抗技术在结构健康监测中损伤定位与定量的准确性。
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公开(公告)号：CN104090032B
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201410326155.4
申请日：2014-07-10
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于气体基1‑3型压电复合材料的空耦传感器，该传感器包括1‑3型压电复合材料晶片、电极、透射层、阻尼层、阻抗匹配电路、传感器外壳、BNC接口；其中，电极镀在1‑3型压电复合材料晶片的表面，并与匹配层和阻尼层同心粘结在一起，同时上下电极引出的导线经阻抗匹配电路与BNC接口进行连接。采用气体填充的方式代替聚合物与压电柱结合，形成以空气作为基体的1‑3型压电复合材料，其声阻抗与空气更为接近，能够提高能量在传感器与空气之间的传输率。同时，采用声阻抗介于压电复合材料与空气之间的纤维材料作为匹配层，进一步提高激励时透射到空气中的超声波。
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公开(公告)号：CN105929023A
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201610500063.2
申请日：2016-06-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/00
CPC classification number: G01N29/00
Abstract: 本发明涉及一种单弧面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。本发明采用单弧面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、阻抗匹配层、背衬层、阻抗匹配电路、金属外壳、BNC接头等组合成单弧面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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