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公开(公告)号：CN111624251A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010192425.2
申请日：2020-03-18
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于大型板壳结构的智能兰姆波缺陷定位方法，种群个体检测路径相关分析数据结构，基于时间飞行原理计算信号波包传播距离；计算兰姆波检测阵列中检测路径数目，计算进化种群中各个体到所有检测路径中激励位和接收位的距离之和，构建用于缺陷检测的保留个体和用于算法迭代更新运算的分析个体。采用将相邻迭代分析中空间欧式距离大于预设阈值的分析个体与当代分析个体组合的方式构建多样性维护种群，进行多样维护。采用自由个体释放的方式进行种群更新，由聚类算法和种群个体关联检测路径数目控制分析个体释放数目。依据迭代次数及相邻代数中保留种群个体适应度均值变化设置截止条件，能够快速实现大型板壳结构缺陷的定位检测。
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公开(公告)号：CN111404553A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010233691.5
申请日：2020-03-30
Applicant: 北京工业大学
IPC: H03M7/30
Abstract: 本发明公开了基于自适应算法的激光Lamb波信号压缩感知重构方法，属于激光超声无损检测技术领域。首先通过信号采集系统获得激光Lamb波超声信号，把该信号在测量矩阵上投影，得到线性观测信号。用不同的测量数M，通过自适应正交匹配追踪算法对信号进行重构，随着观测值的增加，信号的重构精度提高。利用信号重构的性能评价标准，对信号的重构效果进行客观的评判。本方法采用自适应正交匹配追踪算法对激光Lamb波信号进行重构，在传统压缩感知算法的基础上增加了可变步长和自适应的特点，提高了信号的重构质量，降低了数据存储和传输的代价，提高了检测效率。
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公开(公告)号：CN110193460A
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201910459547.0
申请日：2019-05-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种全向型磁集中器式兰姆波电磁声换能器，该换能器器包括圆柱形钕铁硼磁铁、磁集中器、圆形阵列式回折线圈。将柔性电路板中的多簇圆形回折线圈放置在待测铝板表面，磁集中器与钕铁硼磁铁吸合后放置在回折线圈正上方。基于洛伦兹力效应，实现板结构中全向型S0模态导波的激励。通过试验验证了所研制的阵列式全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；通过全向性测试实验，验证了所研制的全向型磁集中器式兰姆波电磁声换能器可激励出沿360°方向传播S0导波；通过缺陷检测实验，验证了全向型磁集中器式兰姆波电磁声换能器能够有效地减少缺陷信号的分析难度以及误差。
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公开(公告)号：CN106896766B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201710125691.1
申请日：2017-03-05
Applicant: 北京工业大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 一种基于FPGA的超声导波采集系统，属于无损检测领域。本发明提出了一种用于超声导波信号采集的系统，包括程控增益电路、AD采集电路、DA转换电路、控制逻辑模块和PCIe收发控制模块，PCIe收发控制模块接收通过PCIe接口发送来的控制指令，解析后将控制参数发送至控制逻辑模块，控制逻辑模块根据控制参数分别控制AD采集电路进行信号和DA转换电路进行增益控制工作。可以根据实际工况通过发送控制命令改变采样频率，改变采样点数和信号增益大小。利用PCIe传输接口与所在系统进行控制指令传输和数据传输。利用研制的采集系统，可以有效地对超声导波信号进行采集，具有一定应用价值。
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公开(公告)号：CN106198757B
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201610500583.3
申请日：2016-06-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种双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。本发明采用双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、透射层、背衬层、阻抗匹配电路、金属外壳、BNC接头等组合成双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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104820024B
公开(公告)日：2017-10-13
申请号：CN201510206496.2
申请日：2015-04-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种全向型A0模态Lamb波电磁声传感器，属于超声无损检测领域。本发明提出了一种集成在柔性电路板中双层螺旋形回折线圈结构，设计并研制一种全向型A0模态Lamb波电磁声传感器，实现在铝板中单一A0模态Lamb波的激励。通过试验验证了所研制的电磁声传感器可在铝板中激励出单一的A0模态，并利用该传感器实现了铝板中缺陷的检测，且定位精度较高；通过扫频实验，验证了所研制的电磁声传感器具有较好的频率响应特性；通过全向性测试实验，验证了所研制的电磁声传感器具有较好的全向性。利用研制的全向型A0模态Lamb波电磁声传感器及其阵列结合成像算法可以实现对板结构的大范围、高效率的缺陷成像，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：CN105928642A
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201610258516.5
申请日：2016-04-23
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01L1/22
CPC classification number: G01L1/2218
Abstract: 一种用于支架结构的可拆卸套筒式力传感器，属于传感技术领域。本发明提出了一种用于支架结构的可拆卸套筒式力传感器，可监测支架结构立杆的轴向压力，并可拆卸和重复使用，提高了传感器的利用率与使用价值。利用研制的用于支架结构的可拆卸套筒式力传感器，结合无线传感器网络技术，将研制的传感器分散布置在支架结构现场，可实现对支架结构立杆的受力进行监测，且安装的传感器可在支架结构处于工作状态时随时拆除，监测效率高，具有极大的应用价值和潜力。
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公开(公告)号：CN104820024A
公开(公告)日：2015-08-05
申请号：CN201510206496.2
申请日：2015-04-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种全向型A0模态Lamb波电磁声传感器，属于超声无损检测领域。本发明提出了一种集成在柔性电路板中双层螺旋形回折线圈结构，设计并研制一种全向型A0模态Lamb波电磁声传感器，实现在铝板中单一A0模态Lamb波的激励。通过试验验证了所研制的电磁声传感器可在铝板中激励出单一的A0模态，并利用该传感器实现了铝板中缺陷的检测，且定位精度较高；通过扫频实验，验证了所研制的电磁声传感器具有较好的频率响应特性；通过全向性测试实验，验证了所研制的电磁声传感器具有较好的全向性。利用研制的全向型A0模态Lamb波电磁声传感器及其阵列结合成像算法可以实现对板结构的大范围、高效率的缺陷成像，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：CN104090032A
公开(公告)日：2014-10-08
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：CN103822973A
公开(公告)日：2014-05-28
申请号：CN201410065436.9
申请日：2014-02-26
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种全向性的水平剪切模态磁致伸缩传感器，属于超声无损检测领域。该传感器包括圆柱状铷铁硼磁铁、环形镍片、环形有机玻璃片、手工绕制线圈。将设计的传感器中沿着环形镍片与环形有机玻璃片周向手工绕制线圈粘贴在待测板结构表面，圆柱状铷铁硼磁铁置于线圈正上方，基于铁磁性材料镍的磁致伸缩效应，环形镍片会产生剪切变形，并将这种变形传递给板结构，实现在板结构中激励出全向性水平剪切模态SH波。本发明利用全向性的水平剪切模态磁致伸缩传感器及其阵列结合成像算法可以实现对板结构的大范围、高效率的缺陷成像，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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