线性神经网络及模态声发射在时差定位中的应用
分析了影响时差定位法精度的主要因素,将线性神经网络方法和模态声发射理论应用于突发声发射定位中,并在板结构上进行实验验证。实验结果表明,达到了精确定位的预期要求,定位不确定度由1.89%降至0.45%,较好地满足了工程实际需要。该方法不仅适用于突发声发射时差定位,也为连续声发射时差定位奠定了基础。
弹性板中低阶导波模态声弹性效应分析
针对当前板类结构应力检测方法的不足,提出一种基于非线性声弹性效应检测应力的方法.该方法利用声弹性运动方程和Rayleigh—Lamb频率方程,绘制了4mmQ235钢板中SO、AO与SH0模态的频散曲线与波结构图,并对不同激励频率下上述模态的群速度相对变化率进行了理论计算与有限元模拟仿真.结果表明:sO模态的声弹性效应较A0模态与SH0模态更敏感,且声弹性效应最敏感的激励频率为频散较弱的90~150kHz;声弹性效应与所激励模态的波结构有关,沿应力方向面内位移越大声弹性效应越显著.
厚壁管道周向导波检测技术实验研究
厚壁管道是火电机组四大管道系统的核心部件,将超声导波技术应用于厚壁管道的无损检测显得十分重要。首先确定厚壁管道检测的激励方式,优化选取适合厚壁管道检测的0.5MHz探头和楔形块角度为60°的斜探头组合。通过改变斜探头与外壁轴向缺陷之间周向距离,在一定范围内仍可检测到缺陷回波,且接收到的周向回波幅值变化不大,表明周向导波具有对厚壁管道进行无损检测的潜力。将斜探头激励位置轴向平移20mm,使斜探头周向激.励恰好不能覆盖轴向缺陷,则缺陷不能检测,得出周向导波在厚壁管道周向传播时具有指向性。该研究结果为研究厚壁管道中周向导波传播特性研究,以及利用周向导波技术对厚壁管道进行无损检测奠定了一定的基础。
小尺寸材料弹性常数超声测量系统的研制及其应用
提出一种小尺寸材料弹性常数测量的新方法——利用线聚焦超声传感器和超声浸水技术同时测定纵波和漏表面波的波速,求得材料的弹性常数。基于PXI-8186嵌入式控制器构建了小尺寸材料弹性常数测控系统,利用LabVIEW软件平台开发了小尺寸材料弹性常数自动测量软件。实验结果表明,该方法可以实现小尺寸材料弹性常数的测量,测量结果具有很好的重复性。
用共焦Fabry-Perot干涉仪探测激光超声信号的研究
本文给出一种非接触式接收激光超声信号的方法,利用自行研制的实验系统,探测到用PZT换能器和脉冲激光产生的超声信号,其信噪比足以满足进一步的电子学信号处理要示。这是将该技术应用地NDT中的基础。
管道中激励和接收扭转模态导波专用探头的研制与应用
超声导渡检测技术是一种新兴的无损检测方法.扭转模态是管道中超声导波的模态之一,可以检测各类缺陷.采用厚度切变型压电陶瓷作为敏感元件的探头,其外形尺寸为20 mm×10 mm×20 mm,在4 m长的钢管中进行了扭转模态的激励与接收试验.结果表明,该探头能够有效地激励和接收扭转模态,抑制了其它模态导波的干扰.
表面波天线与压电陶瓷换能器在超声导波信号接收中的效果比较
在一定条件下,超声导波检测试验中的压电陶瓷片可以作为一种表面波天线生成电磁波。将表面波天线技术应用于结构的超声导波检测,并将表面波天线接收信号与压电陶瓷片接收信号进行对比,两者完全吻合,表明表面波天线可以有效接收到超声导波检测信号。同时,对表面波天线位置对接收信号的影响进行了试验研究,发现天线处于不同位置时,接收信号在时间轴上完全吻合,且当其与试件距离不变时,接收信号无明显变化,符合表面波的传播特性。
一种基于导波技术检测锚杆长度及缺陷的新方法
分析了自由钢杆与置于土壤中钢杆的频散曲线,并利用所建立的试验系统,采用导波技术,对上述两种锚杆的长度进行了检测。结果表明,频散曲线可以作为导波检测的理论指导,利用频散曲线选择合适的频率范围,通过激励纵向轴对称L(0,1)模态的导波可有效地检测锚杆长度;与置于空气中锚杆相比,置于土壤中锚杆的端面回波的信号幅度有所衰减,并且利用L(0,1)模态实现了对埋于土壤中锚杆缺陷的检测。
PVDF梳状传感器及在超声导波检测中的应用
为了减少多模态现象对超声导波检测的影响,设计制作了偏聚氟乙烯(PVDF)梳状传感器,在薄钢板中进行超声导波检测试验研究。结果表明,这种传感器可以实现单一模态超声导波的激励与接收,并可实现薄钢板表面污物的检测。
原子力显微镜悬臂梁在超声波激励的动力学仿真
运用有限元方法对原子力显微镜的悬臂在超声激励下的振动行为进行数值计算,对实验结果进行预估,并将计算结果与超声原子力显微镜实验方法获得的谐振频谱进行对比,仿真结果与实验结果吻合,验证了仿真方法的可靠性.同时,分析了悬臂上探针的位置对谐振频率的影响.结果表明:悬臂梁振动的谐振频率随着接触刚度的增大(减小)而增大(减小),随着探针位置与悬臂固定端的距离的增大(减小)而减小(增大).












