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公开(公告)号:CN103926315B
公开(公告)日:2016-06-29
申请号:CN201410135545.3
申请日:2014-04-04
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于单纯形法的各向同性薄板材料弹性性质获取方法,属于超声导波无损检测与评估领域;基于声学显微镜技术,自行开发的材料弹性系数的超声测量系统,采用线聚焦PVDF探头,通过纵波和表面波波速的同时测量,可实现材料的弹性系数无损检测。通过一种新的反演算法,利用该线聚焦超声探头来获取薄板材料的弹性性质。该方法基于单纯形法诱导目标函数于频散特征方程的系数矩阵行列式中,弹性性质与式样密度都可以通过声学性质及所测密度来获得。本方法可解决各向同性薄板材料波速提取的问题,是一种先进的材料波速提取方法。
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公开(公告)号:CN105044165A
公开(公告)日:2015-11-11
申请号:CN201510290857.6
申请日:2015-05-31
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N27/22
Abstract: 一种周向布置阵列式传感器夹具装置,属于辅助检测领域。其包括多个单元,每个单元包括传动齿条(1)、定位螺杆(2)、左齿轮杆(3)、右齿轮杆(4)和齿轮杆箱(5);上表面设计u型螺纹的传动齿条(1),与定位螺杆(2)上的u型螺纹槽进行螺纹配合,定位螺杆(2)穿过齿轮杆箱(5)的开的两个通孔并通过一对六角螺母(6)固定在齿轮杆箱(5)上;相邻两个单元之间通过工字夹块连接在一起。该发明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。该发明可用于辅助特定ECT传感器电容值的测量,具有通用性,灵活方便。
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公开(公告)号:CN103926329A
公开(公告)日:2014-07-16
申请号:CN201410135724.7
申请日:2014-04-04
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于单纯形法的半无限域基体涂层结构材料弹性性质获取方法,材料的弹性系数与材料制备工艺密切相关;利用超声波对材料弹性性质进行测量是无损检测领域很有前景的测量方法之一。基于声学显微镜技术,自行开发的涂层材料弹性系数的超声测量系统,采用线聚焦PVDF探头,通过纵波和表面波波速的同时测量,可实现材料的弹性系数无损检测。本方法具有如下有益效果,不必再将整幅理论与实际曲线的波速平方的残差总和最小值都计算出来;不必把所有的理论频散曲线都确定,这种方式耗时且数据量冗长,单纯形的方法可以加速并化简程序。
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公开(公告)号:CN102608222B
公开(公告)日:2013-10-23
申请号:CN201110428064.8
申请日:2011-12-19
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种镀层结构类表面波非接触式波速提取的方法,属于无损检测技术领域。在镀/涂层弹性性质的研究中,当已知基体材料特性的情况,通过波速与波长或频率的关系——即频散曲线,即可反演出镀/涂层的弹性性质。由漏类表面波和直接反射波即纵波的干涉所形成的V(z)曲线包含材料微结构方面的许多信息,本发明基于散焦测量系统,利用宽频脉冲作为激励源,并接收包含多种频率成分的超声波,通过改进的二维傅里叶变换技术获得材料的V(z)曲线及其振荡周期,从而实现对镀层结构类表面波波速的提取。本发明可对不同材料的类表面波波速进行提取;可在宽频范围内对类表面波波速进行提取,取代单频逐点的方式;可对不同频率段内的类表面波波速进行提取。
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公开(公告)号:CN102854251A
公开(公告)日:2013-01-02
申请号:CN201210312911.9
申请日:2012-08-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/06
Abstract: 一种利用虚拟仪器技术的超声波成像系统,包括:图像显示单元、上位机系统、伺服控制箱、机械运动平台、前端数据采集装置、后端数据处理系统、工件定位调整装置。利用气泡水平仪和水平调整支架调整工件的水平,调节探头夹具来调整探头的角度,使探头发出的声波传播方向与工件垂直,再将探头移至工件平面上的另外两点按前述方式微调,完成工件位置调整;将虚拟仪器技术引入,实现了一套高精度的超声波扫描成像系统。通过软硬件结合的方法实现了自动化扫描,数据处理与成像的功能。将最原始的信息呈现出来供专业人员参考,并能精确定位图像上呈现出来的细节特征与空间坐标。整套系统搭建方便,对非吸声材料均可检测,而且尺寸大小不限制。
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公开(公告)号:CN102706964A
公开(公告)日:2012-10-03
申请号:CN201210152249.5
申请日:2012-05-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/07
Abstract: 本发明涉及一种用于兰姆波波速检测的点聚焦超声换能器,属于声学换能器技术领域,其作用是把激励源产生的脉冲电信号转换为压电薄膜的振动从而产生超声信号,同时接收被测试样的反射回波,并将超声信号转换为电信号。本发明采用压电高分子聚合物作为激励接收元件,接头、金属弹簧、上金属外壳、下金属外壳、绝缘套筒、背衬、绝缘胶、蒸镀电极等即可产生中心频率为14MHz的超声信号。其在极化过程中不需要进行拉伸操作,大大降低了极化难度。本发明具有散焦距离长、频带宽、信噪比高等优点,完全可以满足实验分析的需要。
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公开(公告)号:CN102706436A
公开(公告)日:2012-10-03
申请号:CN201210152100.7
申请日:2012-05-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01H5/00
Abstract: 本发明涉及一种用于表面波波速检测的点聚焦超声换能器,属于声学换能器技术领域。本发明是把激励源产生的脉冲电信号转换为压电薄膜的振动从而产生超声信号,同时接收被测试样的反射回波,并将超声信号转换为电信号。本发明采用压电高分子聚合物作为激励接收元件,配合接头、金属弹簧、金属外壳、绝缘套筒、背衬、绝缘胶、蒸镀电极等即可产生中心频率为42MHz的高频超声信号。其在极化过程中不需要进行拉伸操作,大大降低了极化难度。本发明具有中心频率高、频带宽、信噪比高等优点,完全可以满足实验分析的需要。
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公开(公告)号:CN102539535A
公开(公告)日:2012-07-04
申请号:CN201110427500.X
申请日:2011-12-19
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种各向异性材料表面波非接触式波速提取的方法属于无损检测技术领域。采用拉伸等破坏性的方法将无法满足各向异性材料的求。在以测量声波波速为主的非破坏性检测中,由漏表面波和直接反射波的干涉所形成的V(z)曲线包含材料特性方面的许多信息,以超声显微镜作为波速测量工具,可以应用于检测各向异性材料弹性常数等机械性质。将V(z)曲线理论引入各向异性材料的表面波波速测量中,即可得到不同角度下表面波传播的速度,并通过角度——波速曲线来表征材料的各向异性。本发明可在宽频范围内对各向异性材料表面波波速进行提取,取代单频逐点的方式;可设置不同的频率段进行波速提取,选择平均后的值作为某一角度的表面波波速,避免了偶然因素造成的随机误差。
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公开(公告)号:CN102359987A
公开(公告)日:2012-02-22
申请号:CN201110234419.X
申请日:2011-08-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/22
Abstract: 本发明涉及一种三轴水平调整架,包括一固定法兰,一具有三个螺纹通孔的固定底板,三个可调节位置的螺钉,一可进行俯仰调节的活动板,固定板和活动板间由若干拉簧连接,由于拉簧有较高的变形强度和恢复力矩,因此当螺钉顶推活动板时,活动板会有倾角变化,即可进行活动板的俯仰调节,进而保证放置于其上的水槽中的试件处于水平位置。本发明三轴水平调整架固定在四轴精密运动平台上,可便捷地调整水槽水平位置,保证待测材料处于水平方向上,进而进行待测材料的超声测量。
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公开(公告)号:CN119090960A
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202411108293.5
申请日:2024-08-13
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06T7/73 , B25J9/16 , G01N29/265 , G01N35/00
Abstract: 本发明公开了一种无模型构件超声无损检测轨迹规划方法,通过扫描手段获取被测构件的全部表面点云信息,在空间上对点云信息进行预处理使被测构件质心水平对齐;在点云文件中对被测构件的检测路径进行预规划,提取其预设检测路径经过的点云进行提取,在软件中进行高次曲线拟合并排除离群点,拟合生成被测件表面扫描路径线;按照预设扫查参数设置的扫查间隔等参数,离散被测件表面扫描路径线,沿采样点在拟合曲线上的法线进行延长,得到采样点对应的探头位置,将其作为夹持探头的机械臂法兰运动坐标,生成机械臂法兰运动与机械臂位姿矩阵,实现了机械臂扫查轨迹生。本发明实现了机械臂夹持探头对无模型构件的自动检测。
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