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公开(公告)号：CN104198594A
公开(公告)日：2014-12-10
申请号：CN201410258285.9
申请日：2014-06-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/34
Abstract: 一种多主频组合的扭转模态电磁声阵列传感器，属于超声无损检测领域。其由镍带、铷铁硼磁铁、变间距回折线圈组成。根据板中SH波振动模式与管道中扭转模态相类似的现象，将变间距回折线圈以及铷铁硼磁铁环向阵列于管道表面，实现在管道中扭转模态的激励和接收。通过试验验证了研制的多主频组合的扭转模态电磁声阵列传感器在管道能有效激励出T(0,1)模态，利用与多主频组合回折型线圈分布相一致的宽频Chirp信激励多主频组合的扭转模态电磁声阵列传感器。在时域内将各频率的T(0,1)波在同一时刻叠加，提高电磁声传感器的换能效率和时域分辨率，通过Chirp信号激励产生的响应信号来提取其频带宽度下任意单频的响应信号，提高了结构的检测效率。
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公开(公告)号：CN103837605A
公开(公告)日：2014-06-04
申请号：CN201410065871.1
申请日：2014-02-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/34
Abstract: 一种全向性的兰姆波磁致伸缩传感器，属于超声导波无损检测领域。该传感器包括PCB线圈、圆柱状铷铁硼磁铁、圆形镍片，将设计的传感器中圆形镍片粘贴在待测板结构表面，PCB线圈和圆柱状铷铁硼磁铁依次置于圆形镍片正上方，基于铁磁性材料镍片磁致伸缩效应，圆形镍片产生变形，并将这种变形传递给板结构，实现了在板结构中激励出全向性兰姆波。本发明的全向性的兰姆波磁致伸缩传感器在具有较好的全向性。利用全向性的兰姆波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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公开(公告)号：CN103607464A
公开(公告)日：2014-02-26
申请号：CN201310611555.5
申请日：2013-11-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: H04L29/08
Abstract: 本发明提出了一种基于ZigBee和GPRS技术的支架结构无线安全监测系统，其由监测现场和远程监控中心组成；其中，监测现场由ZigBee无线传感器网络组建成小型局域网，远程监控中心通过Internet网络侦听和接收GPRS DTU发送的数据；使用LabVIEW软件构建人机交互界面，将采集数据进行实时显示、存储，并实现数据查询、阈值报警等功能，最终实现对支架结构进行在线、无线、快速实时的安全监测。
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公开(公告)号：CN102980945A
公开(公告)日：2013-03-20
申请号：CN201210384727.5
申请日：2012-10-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/12
Abstract: 基于双谱分析的混频效应非线性超声检测方法，属于无损检测领域。该方法首先通过扫频实验得到激励探头及激励接收探头的幅频特性曲线，根据探头的幅频特性曲线确定探头激励频率或范围；然后进行异侧激励混频模式实验，追踪差频和频信号，根据差频和频信号的幅频响应特性确定激励信号最优频率；在最优频率下的时域接收信号进行双谱分析，根据双谱图中是否出现混频分量判断试件中是否存在结构微裂纹。通过改变激励信号延时，对试件长度方向扫查并追踪差频和频信号，根据差频和频信号的幅频响应特性确定结构微裂纹位置。本发明采用两探头分别激励信号，可避免实验仪器非线性对实验结果的影响；通过控制激励信号的延时时间使两信号相遇可识别裂纹位置。
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公开(公告)号：CN102435853A
公开(公告)日：2012-05-02
申请号：CN201110412647.1
申请日：2011-12-12
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 用于结构健康状况监测的智能机电阻抗传感器属于结构健康监测领域，涉及基于机电阻抗方法监测结构健康状况的传感器。由电源管理模块、微处理器模块、无线通信模块、机电阻抗感测模块、多通道切换开关和压电片连接端子组成。该传感器能检测到因结构健康状况变化而引起的机械阻抗变化，并将其变换为易于测量的电阻抗。该传感器体积小、无线通信，便于安装于现场结构上。通过对机械阻抗和电阻抗耦合的机电阻抗的测量，为基于机电阻抗方法的结构健康状况监测和结构失效预测提供了必要的信息。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101551254A
公开(公告)日：2009-10-07
申请号：CN200910083735.4
申请日：2009-05-08
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明是一种采用多层绕线线圈的高性能磁致伸缩传感器，属于声学传感器技术领域。本发明使用永磁铁在传感器附近产生偏置磁场，当漆包线两端加上交变电压时，会在钢绞线上产生交变磁场，由于铁磁材料存在磁致伸缩效应，在钢绞线中会产生局部的机械振动，这种振动会从激励源向两个方向同时传播，根据磁致伸缩逆效应而被接收传感器捕获到。螺线管上环绕有多层漆包线，层与层之间用黑色胶带相隔，每两个台阶之间部分的各层漆包线的环绕方向均相同，各层环绕的漆包线之间采用并联或串联的方式进行连接，同时用于激励和接收信号。本发明解决磁致伸缩传感器在钢绞线中接收信号幅值低、信噪比差的现状，使检测范围和检测精度得到了有效的提升。
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公开(公告)号：CN100526875C
公开(公告)日：2009-08-12
申请号：CN200610072881.3
申请日：2006-04-14
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种对带粘弹性包覆层充液管道导波检测的方法，属于无损检测技术领域。利用压电换能器激励比较单一的轴对称超声导波纵向模态用于带粘弹性包覆层充液管道无损检测的方法：在管道外壁周向轴对称放置一组长度伸缩型压电陶瓷片，激励和接收衰减低于6dB/m，群速度随频率变化率的绝对值低于0.0003m，采样率为50MHz的激励信号的6dB带宽控制小于单个未受干扰的纵向模态L(0，2)分支之一的带宽的单一轴对称超声导波未受干扰的纵向模态L(0，2)的分支部分对带粘弹性包覆层充液管道进行无损检测。本发明解决了带粘弹性包覆层充液管道无法长距离、快速、全面、在役无损检测的现状。
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公开(公告)号：CN101126623A
公开(公告)日：2008-02-20
申请号：CN200710119319.6
申请日：2007-07-20
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明是一种用于钢绞线超声导波检测的磁致伸缩传感器，属于声学传感器技术领域。通过钢绞线(1)、夹片(2)、鞍片(3)、永磁体(4)及轭铁(5)组成的偏置磁路使钢绞线(1)内部的磁畴产生沿磁场方向发生偏置转动。信号发生器发出的激励信号由功率放大器放大后进入第一漆包线(7)。在激励端传感器中螺线管(6)内的钢绞线上产生一个交变磁场，偏置磁场与交变磁场的配合导致钢绞线内的磁畴发生沿轴向的来回摆动，磁畴的这种变化会被接收端传感器内的螺线管接收到，第二漆包线(8)将接收信号传入示波器，并由示波器显示接收到的波形。本发明价格低廉，无需打磨钢绞线端面即可对其实施检测，使检测的重复性和操作性得到了有效的提升。
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公开(公告)号：CN101055171A
公开(公告)日：2007-10-17
申请号：CN200710099588.0
申请日：2007-05-25
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01B17/00
Abstract: 本发明涉及一种检测埋置于不同介质中锚杆长度的方法，属于无损检测领域。首先选取与埋于介质中锚杆直径、材料、形状相同的自由锚杆，对自由锚杆进行频率扫描检测，并绘制自由锚杆检测频率与第一次端面回波峰峰值对应曲线、自由锚杆检测频率与第一次端面回波速度对应曲线；从自由锚杆检测频率与第一次端面回波峰峰值对应曲线上任选一极大值所对应的频率作为实际检测频率；采用实际检测频率对埋于介质中锚杆进行检测，将检测所得的第一次端面回波峰峰值时间乘以自由锚杆在该频率下所对应的第一次端面回波速度值，并除以2，即得到埋于介质中的锚杆的长度。本方法无需测定锚杆及周围介质力学参数，无需计算频散曲线，适用于各种工况，检测速度快。
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公开(公告)号：CN120064461A
公开(公告)日：2025-05-30
申请号：CN202510230080.8
申请日：2025-02-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了超声相控阵金属增材制件频域优化成像方法、系统及设备，步骤1：检测前确认系统参数与设备状态。步骤2：利用超声相控阵系统对金属增材制件进行全矩阵捕获，获取完整的超声信号数据。步骤3：采用频域相移偏移算法对采集的数据进行处理，以增强对缺陷的识别能力。步骤4：引入符号相干因子算法对步骤3处理后的数据进一步优化，提升缺陷分辨率，实现缺陷的精确定位和成像。步骤5：将步骤4优化后的成像结果输出至主机显示器，生成直观的缺陷可视化图像，存储相关数据和图像文件。本发明通过将优化算法与频域全聚焦法有机结合，不仅生成更加清晰的缺陷图像，还显著提高了缺陷的分辨率和定位精度。
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