一种基于阵列导波模式域秩损的结构损伤检测方法

    公开(公告)号:CN114609253A

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202210210301.1

    申请日:2022-03-04

    Abstract: 本发明公开了一种基于阵列导波模式域秩损的结构损伤检测方法。该方法基于均匀圆形导波阵列,受空间域中秩损理论的启发,使用额外的压电传感器构造秩损的必要条件,即降秩向量,考虑减小圆阵半径来创建与模式域中损伤位置相关的降秩向量。这表明在阵列导波的模式域中,可以解除空间域方向矢量中的损伤位置信息和通道相位误差之间的耦合关系,然后在模式域中基于秩损理论,利用降秩向量建立仅与相位误差相关的目标函数。然后,在校准通道相位误差的情况下,通过UCA‑ESPRIT算法估计结构损伤位置。该方法不需要冗余传感器或校准源。此外,它避免了多维迭代,且优于基于Schur积的方法,因为其对阵列孔径有更大的容忍度。

    一种基于Lamb波信号的金属结构多裂纹监测成像方法

    公开(公告)号:CN116804653A

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202310983884.6

    申请日:2023-08-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于Lamb波信号的金属结构多裂纹监测成像方法。方法包括:在待测金属结构上布置激励/传感阵列;设计扇形区域局部定位法,采集所有激励/传感路径的Lamb波结构响应信号;确定存在损伤路径的扇形区域;确定裂纹大致方向;找出受裂纹相互影响的监测路径,并将受裂纹相互影响的监测路径的SDC值校正为阈值,使用十字交叉扫描法扫描重构图像中的受损区域,找出裂纹方向,并对裂纹方向上监测路径的SDC值校正为最大值;利用概率重构RAPID算法实现裂纹成像。该方法可以较理想的反映出复杂裂纹长度、方向等信息。

    一种基于均匀圆阵的DOA估计及互耦校正方法

    公开(公告)号:CN110596638A

    公开(公告)日:2019-12-20

    申请号:CN201910997994.1

    申请日:2019-10-21

    Inventor: 胡伟伟 王强 鲍峤

    Abstract: 本发明提供了一种基于均匀圆阵的DOA估计及互耦校正方法,根据分析以及推导,均匀圆阵在模式空间域内的实际导向矢量可等效视为一存在通道幅相扰动的虚拟均匀线阵的导向矢量,这意味着对均匀圆阵互耦的校正问题可转化为对虚拟均匀线阵通道幅相扰动的校正:幅度扰动根据虚拟均匀线阵接收数据的协方差矩阵的主对角线获取,相位扰动则根据无幅相扰动情况下的均匀线阵接收数据的协方差矩阵具有Toeplitz结构这一特性获取。解决了相位扰动估计中的模糊估计问题,可在线工作,具有解析解且无多维参数搜索,且还避免在RARE理论中出现的伪DOA估计问题。

    一种基于激励聚焦扫描的各向异性补偿MUSIC损伤成像方法

    公开(公告)号:CN114813956B

    公开(公告)日:2025-04-15

    申请号:CN202210417500.X

    申请日:2022-04-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于激励聚焦扫描的各向异性补偿MUSIC损伤成像方法,包括:针对强衰减各向异性结构上成像精度低的问题,采用自激励自传感压电传感器阵列,对阵列激励信号聚焦扫描,提高损伤散射信号的信噪比;利用事先测量的各方向上的导波传播速度,采用扫描方向‑阵元方向的双重各向异性补偿机制,在MUSIC扫描过程中自适应校正阵列方向矢量;将激励聚焦扫描与MUSIC算法相结合,实现最终的损伤成像定位。本发明提高了损伤散射阵列信号的信噪比,补偿了结构各向异性引起的阵列误差,在强衰减各向异性结构的损伤成像定位中具有广泛的应用前景。

    一种基于阵列导波模式域秩损的结构损伤检测方法

    公开(公告)号:CN114609253B

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202210210301.1

    申请日:2022-03-04

    Abstract: 本发明公开了一种基于阵列导波模式域秩损的结构损伤检测方法。该方法基于均匀圆形导波阵列,受空间域中秩损理论的启发,使用额外的压电传感器构造秩损的必要条件,即降秩向量,考虑减小圆阵半径来创建与模式域中损伤位置相关的降秩向量。这表明在阵列导波的模式域中,可以解除空间域方向矢量中的损伤位置信息和通道相位误差之间的耦合关系,然后在模式域中基于秩损理论,利用降秩向量建立仅与相位误差相关的目标函数。然后,在校准通道相位误差的情况下,通过UCA‑ESPRIT算法估计结构损伤位置。该方法不需要冗余传感器或校准源。此外,它避免了多维迭代,且优于基于Schur积的方法,因为其对阵列孔径有更大的容忍度。

    一种基于激励聚焦扫描的各向异性补偿MUSIC损伤成像方法

    公开(公告)号:CN114813956A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210417500.X

    申请日:2022-04-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于激励聚焦扫描的各向异性补偿MUSIC损伤成像方法,包括:针对强衰减各向异性结构上成像精度低的问题,采用自激励自传感压电传感器阵列,对阵列激励信号聚焦扫描,提高损伤散射信号的信噪比;利用事先测量的各方向上的导波传播速度,采用扫描方向‑阵元方向的双重各向异性补偿机制,在MUSIC扫描过程中自适应校正阵列方向矢量;将激励聚焦扫描与MUSIC算法相结合,实现最终的损伤成像定位。本发明提高了损伤散射阵列信号的信噪比,补偿了结构各向异性引起的阵列误差,在强衰减各向异性结构的损伤成像定位中具有广泛的应用前景。

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